DE102020133434A1 - SYSTEMS AND PROCEDURES FOR ADJUSTING THE FUEL SUPPLY IN A CYLINDER WITH AN ANTI-CHAMBER - Google Patents

SYSTEMS AND PROCEDURES FOR ADJUSTING THE FUEL SUPPLY IN A CYLINDER WITH AN ANTI-CHAMBER Download PDF

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Abstract

Die Offenbarung stellt Systeme und Verfahren zum Einstellen der Kraftstoffzufuhr in einem Zylinder mit einer Vorkammer bereit. Es werden Verfahren und Systeme zum Betreiben eines Zylinders eines Motors, der ein Vorkammerzündsystem beinhaltet, bereitgestellt. In einem Beispiel kann ein Verfahren Bestimmen von Mengen an Vorkammergasen in dem Zylinder vor der Verbrennung und Einstellen einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge auf Grundlage der Mengen an Vorkammergasen in dem Zylinder beinhalten. Auf diese Weise kann die Zylinderkraftstoffzufuhr zusätzliche Luft und/oder Kraftstoff aus den Vorkammergasen kompensieren, was eine Genauigkeit der Zylinderkraftstoffzufuhr erhöhen und den Wirkungsgrad des Zylinders erhöhen kann.The disclosure provides systems and methods for adjusting fuel delivery in a cylinder having an antechamber. Methods and systems for operating a cylinder of an engine that includes a prechamber ignition system are provided. In one example, a method may include determining amounts of prechamber gases in the cylinder prior to combustion and adjusting an amount of fuel injected into the cylinder based on the amounts of prechamber gases in the cylinder. In this way, the cylinder fuel supply can compensate for additional air and / or fuel from the prechamber gases, which can increase the accuracy of the cylinder fuel supply and increase the efficiency of the cylinder.

Description

Gebiet der TechnikField of technology

Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren und Systeme zum Steuern eines Fahrzeugmotors, um die Zylinderkraftstoffzufuhr in einem Zylinder mit einer aktiven Vorkammer zu bestimmen.The present description relates generally to methods and systems for controlling a vehicle engine to determine cylinder fuel delivery in a cylinder with an active prechamber.

Allgemeiner Stand der TechnikGeneral state of the art

Eine Brennkraftmaschine verbrennt ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in Zylindern, um Drehmoment zu erzeugen, das verwendet werden kann, um ein Fahrzeug anzutreiben. In einigen derartigen Motoren wird eine Zündquelle verwendet, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch in jedem Zylinder während eines Verdichtungstakts zu zünden. Zum Beispiel beinhaltet in herkömmlichen Fremdzündungsmotoren jeder Zylinder eine Zündkerze zum direkten Zünden des Luft-Kraftstoff-Gemischs innerhalb des Zylinders. In anderen Beispielen kann das Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder durch Strahlen von heißem Gas und Flammen aus einer Vorverbrennungskammer, die in dieser Schrift als „Vorkammer“ bezeichnet wird, gezündet werden. Die Vorkammer kann eine Kammer mit Wänden sein, die sich im Totraum des Zylinders befindet, und kann eine Zündkerze, eine O2- oder Lufteinspritzvorrichtung und eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung beinhalten. Während des Motorbetriebs wird ein erstes Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Vorkammer eingeleitet und wird ein zweites Luft-Kraftstoff-Gemisch in den Zylinder eingeleitet. Wenn eine Zündung angefordert wird, wird die Zündkerze in der Vorkammer betätigt, wodurch das erste Luft-Kraftstoff-Gemisch gezündet wird. Während das erste Luft-Kraftstoff-Gemisch verbrennt, können Flammen- und Heißgasstrahlen aus der Vorkammer austreten und über ein oder mehrere Löcher in den Vorkammerwänden in den Zylinder eintreten. Diese Strahlen zünden das zweite Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder, um Drehmoment zu erzeugen. Restgase aus der Verbrennung des ersten Luft-Kraftstoff-Gemisches können aktiv aus der Vorkammer in den Zylinder gespült werden, indem Luft (oder O2) in die Vorkammer eingespritzt wird, wodurch Frischluft für eine nachfolgende Vorkammerverbrennung bereitgestellt wird.An internal combustion engine burns an air-fuel mixture in cylinders to produce torque that can be used to propel a vehicle. In some such engines, an ignition source is used to ignite the air-fuel mixture in each cylinder during a compression stroke. For example, in conventional spark ignition engines, each cylinder includes a spark plug for directly igniting the air-fuel mixture within the cylinder. In other examples, the air-fuel mixture in the cylinder can be ignited by jetting hot gas and flames from a pre-combustion chamber, which is referred to in this document as “antechamber”. The prechamber may be a walled chamber located in the dead space of the cylinder and may include a spark plug, an O 2 or air injector, and a fuel injector. During engine operation, a first air-fuel mixture is introduced into the prechamber and a second air-fuel mixture is introduced into the cylinder. When ignition is requested, the spark plug in the prechamber is actuated, thereby igniting the first air-fuel mixture. While the first air-fuel mixture is burning, jets of flame and hot gas can exit the prechamber and enter the cylinder through one or more holes in the prechamber walls. These jets ignite the second air-fuel mixture in the cylinder to produce torque. Residual gases from the combustion of the first air-fuel mixture can be actively flushed from the prechamber into the cylinder by injecting air (or O 2 ) into the prechamber, whereby fresh air is made available for a subsequent prechamber combustion.

Die Vorkammerzündung kann in einigen Situationen Vorteile hinsichtlich Leistungsfähigkeit und Wirkungsgrad gegenüber einem Fremdzündungsmotor bieten. Zum Beispiel kann ein Zylinder mit Vorkammerzündung mit einem höheren (z. B. magereren) Luft-Kraftstoff-Verhältnis (air-fuel ratio - AFR) betrieben werden als ein ähnlicher Zylinder eines Fremdzündungsmotors, was zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch in dem Zylinder mit Vorkammerzündung führen kann. In anderen Beispielen kann ein Zylinder mit Vorkammerzündung aufgrund einer erhöhten Verbrennungsrate in dem Zylinder mehr Leistung erzeugen als ein Zylinder, der durch eine Zündkerze gezündet wird, was eine Zeitdauer für das Auftreten von Klopfverbrennung verringern kann und dadurch ermöglicht, dass der Zündzeitpunkt weiter in Richtung des maximalen Bremsmoments (maximum brake torque - MBT) vorgeschoben wird.In some situations, prechamber ignition can offer advantages in terms of performance and efficiency compared to a positive-ignition engine. For example, a cylinder with prechamber ignition can have a higher (e.g. leaner) air-fuel ratio ( AFR ) are operated as a similar cylinder of a spark ignition engine, which can lead to lower fuel consumption in the cylinder with pre-chamber ignition. In other examples, a prechamber-fired cylinder may produce more power than a cylinder ignited by a spark plug due to an increased rate of combustion in the cylinder, which may reduce a time for knock combustion to occur and thereby allow ignition timing to continue toward the maximum brake torque MBT ) is advanced.

Jedoch können Gase von der Vorkammer über das eine oder die mehreren Löcher in den Vorkammerwänden zum Zylinder strömen, was das AFR des Zylinders beeinflussen kann. Zum Beispiel kann Luft oder O2 aus der aktiven Spülung von der Vorkammer in den Zylinder strömen, wie etwa, wenn der Druck in dem Zylinder niedriger als der Druck in der Vorkammer ist, was zu einem höheren (z. B. magereren) AFR des Zylinders als erwartet führt. Als ein weiteres Beispiel können die Restgase aus der Vorkammer die Luft in dem Zylinder verdünnen. Als noch ein weiteres Beispiel können die Restgase aus der Vorkammer kraftstoffreich sein, was zu einem niedrigeren (z. B. fetteren) AFR des Zylinders als erwartet führen kann. Wenn das AFR des Zylinders nicht genau gesteuert wird, können Fahrzeugemissionen zunehmen.However, gases from the antechamber can flow through the one or more holes in the antechamber walls to the cylinder, which AFR of the cylinder. For example, air or O 2 from the active purge may flow from the prechamber into the cylinder, such as when the pressure in the cylinder is lower than the pressure in the prechamber, resulting in a higher (e.g. leaner) AFR of the cylinder leads than expected. As another example, the residual gases from the antechamber can dilute the air in the cylinder. As yet another example, the residual gases from the pre-chamber can be fuel-rich, resulting in a lower (e.g. richer) AFR of the cylinder than expected. If that AFR If the cylinder is not precisely controlled, vehicle emissions can increase.

KurzdarstellungBrief description

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die vorstehenden Probleme erkannt und ein Verfahren identifiziert, um diese mindestens teilweise zu lösen. In einem Beispiel umfasst ein Verfahren Folgendes: Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge in einen Zylinder auf Grundlage einer Menge an Vorkammergasen in dem Zylinder während eines Verdichtungstakts des Zylinders. Auf diese Weise kann die Zylinderkraftstoffmenge eingestellt werden, um Vorkammergase in dem Zylinder vor der Verbrennung zu kompensieren, um den Zylinder genauer bei einem gewünschten AFR zu betreiben.The inventors of the present invention have recognized the foregoing problems and identified a method for at least partially solving them. In one example, a method includes: adjusting an amount of fuel injection into a cylinder based on an amount of prechamber gases in the cylinder during a compression stroke of the cylinder. In this way, the cylinder fuel amount can be adjusted to compensate for prechamber gases in the cylinder prior to combustion to make the cylinder more accurate at a desired one AFR to operate.

Als ein Beispiel können die Vorkammergase von einer Vorkammer, die an den Zylinder gekoppelt ist, über eine Öffnung in den Wänden der Vorkammer zu dem Zylinder strömen, und die Menge an Vorkammergasen kann auf Grundlage einer Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder bestimmt werden. Als ein Beispiel kann, wenn ein Druck des Zylinders ferner unter einen Druck der Vorkammer sinkt, die Menge an Vorkammergasen in dem Zylinder zunehmen. Diese Druckdifferenz kann auf Grundlage eines Einspritzdrucks der Vorkammer und einer Position eines Kolbens innerhalb des Zylinders bestimmt werden. Zum Beispiel kann der Einspritzdruck der Vorkammer ein Druck sein, der größer als ein Spitzendruck des Zylinders oder gleich diesem ist. Ferner kann die Menge an Vorkammergasen, die in den Zylinder strömt, eine oder mehrere von einer Menge an Vorkammerluft, einer Menge an Vorkammerkraftstoff und einer Menge an Vorkammerverbrennungsgasen aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus beinhalten. Als ein Beispiel kann das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ein Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder beinhalten, wenn die Menge an Vorkammerverbrennungsgasen aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus zunimmt, da die Vorkammerverbrennungsgase eine Zylinderluftladung verdünnen können. Als ein weiteres Beispiel kann das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ein Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder beinhalten, wenn die Menge an Vorkammerkraftstoff in dem Zylinder zunimmt. Als ein weiteres Beispiel kann das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ein Erhöhen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder beinhalten, wenn die Menge an Vorkammerluft in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt. Das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder kann ferner auf einer Luftmenge basieren, die durch ein Einlassventil des Zylinders in den Zylinder eingespeist wird. Folglich kann der Wirkungsgrad des Zylinders erhöht werden.As an example, the antechamber gases can flow from an antechamber coupled to the cylinder to the cylinder via an opening in the walls of the antechamber, and the amount of antechamber gases can be determined based on a pressure differential between the antechamber and the cylinder. As an example, if a pressure of the cylinder further decreases below a pressure of the prechamber, the amount of prechamber gases in the cylinder may increase. This pressure difference can be determined on the basis of an injection pressure of the prechamber and a position of a piston within the cylinder. For example, the injection pressure of the prechamber may be a pressure that is greater than or equal to a peak pressure of the cylinder. Further, the amount of prechamber gases flowing into the cylinder may be one or more of an amount of prechamber air, an amount of prechamber fuel, and an amount of Include pre-chamber combustion gases from a previous combustion cycle. As an example, adjusting the amount of fuel injected into the cylinder may include decreasing the amount of fuel injected into the cylinder as the amount of prechamber combustion gases from the previous combustion cycle increases, since the prechamber combustion gases may dilute a cylinder air charge. As another example, adjusting the amount of fuel injection into the cylinder may include decreasing the amount of fuel injection into the cylinder as the amount of prechamber fuel in the cylinder increases. As another example, adjusting the amount of fuel injection into the cylinder may include increasing the amount of fuel injection into the cylinder as the amount of prechamber air in the cylinder increases during the compression stroke. The adjustment of the amount of fuel injection into the cylinder may further be based on an amount of air that is fed into the cylinder through an intake valve of the cylinder. As a result, the efficiency of the cylinder can be increased.

Auf diese Weise kann eine Kraftstoffeinspritzmenge in einen Zylinder auf Grundlage einer Menge an Vorkammergasen in dem Zylinder während eines Verdichtungstakts des Zylinders eingestellt werden. Durch Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge kann die Zylinderkraftstoffzufuhr im Vergleich zu Systemen ohne Kompensation genauer sein, was eine Leistungsfähigkeit des Zylinders erhöhen kann. Ferner kann die Steuerung durch Kompensieren der Kraftstoffeinspritzmenge für die Menge und Zusammensetzung von Vorkammergasen in dem Zylinder verhindern, dass der Zylinder bei einem nicht stöchiometrischen AFR arbeitet, was eine Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs erhöhen und Fahrzeugemissionen verringern kann.In this way, an amount of fuel injection into a cylinder can be adjusted based on an amount of prechamber gases in the cylinder during a compression stroke of the cylinder. By adjusting the fuel injection amount, cylinder fueling can be more accurate compared to systems without compensation, which can increase cylinder efficiency. Further, by compensating the amount of fuel injection for the amount and composition of prechamber gases in the cylinder, the controller can prevent the cylinder from being at a non-stoichiometric AFR works, which can increase fuel efficiency of the vehicle and reduce vehicle emissions.

Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung genauer beschrieben sind. Sie ist nicht dazu gedacht, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Ansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Des Weiteren ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführte Nachteile beseitigen.It should be understood that the summary above is provided to introduce, in simplified form, a selection of concepts that are further described in the detailed description. It is not intended to identify important or essential features of the claimed subject matter, the scope of which is defined solely by the claims following the detailed description. Furthermore, the claimed subject matter is not limited to implementations that eliminate the disadvantages cited above or in any part of this disclosure.

FigurenlisteFigure list

  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Zylinderkonfiguration in einem Motorsystem eines Fahrzeugs. 1 FIG. 11 shows a schematic representation of a cylinder configuration in an engine system of a vehicle.
  • 2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben einer Vorkammer eines Vorkammerzündsystems. 2 FIG. 10 shows an exemplary method for operating an antechamber of an antechamber ignition system.
  • 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Bestimmen der Zylinderkraftstoffzufuhr auf Grundlage der Vorkammerspülung und Vorkammerlufteinspritzung. 3 FIG. 10 shows an exemplary method for determining cylinder fuel delivery based on prechamber purge and prechamber air injection.
  • 4 zeigt ein beispielhaftes Diagramm des Drucks in einem Zylinder in Bezug auf die Position eines Kolbens. 4th Figure 12 shows an exemplary diagram of the pressure in a cylinder in relation to the position of a piston.
  • 5 zeigt eine prophetische beispielhafte Zeitachse des Betreibens einer Vorkammer und eines Zylinders mit Vorkammerspülung. 5 Figure 13 shows a prophetic exemplary timeline of operating an antechamber and cylinder with an antechamber purge.
  • 6 zeigt eine prophetische beispielhafte Zeitachse des Betreibens eines Zylinders mit unterschiedlichen Zylinderkraftstoffzufuhrmengen auf Grundlage von relativen Mengen von Vorkammergasen in dem Zylinder. 6th FIG. 10 shows a prophetic exemplary timeline of operating a cylinder with different cylinder fueling amounts based on relative amounts of prechamber gases in the cylinder.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Bestimmen einer Kraftstoffzufuhrmenge für einen Zylinder eines Motors mit Vorkammerzündung. Der Zylinder kann eine Zylinderkonfiguration aufweisen, die eine aktive Vorkammer beinhaltet, die eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine Zündkerze und eine Luft- und/oder O2-Einspritzvorrichtung beinhaltet, wie etwa in 1 gezeigt. Die Vorkammer kann betrieben werden, um eine Zündquelle für den Zylinder gemäß dem Verfahren der 2 bereitzustellen. Jedoch können Abgase und eingespritzte Luft aus der Vorkammer in den Zylinder eintreten, was das Luft-Kraftstoff-Verhältnis (AFR) des Zylinders ändern kann. Daher kann eine Steuerung des Motors die Zylinderkraftstoffzufuhr auf Grundlage von Mengen an Vorkammerabgas und Luft, die während des Verdichtungstakts des Zylinders in den Zylinder eintreten, gemäß dem beispielhaften Verfahren der 3 einstellen. 4 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer charakteristischen Beziehung zwischen dem Druck im Zylinder und einer Kolbenposition innerhalb des Zylinders, die durch die Steuerung verwendet werden kann, um Vorkammer-Einspritzdrücke zu bestimmen sowie den Gasstrom von der Vorkammer in den Zylinder zu schätzen. Ferner zeigt 5 zeigt ein beispielhaftes Zeitablaufdiagramm des Betreibens einer Vorkammer, um Gase in einen Zylinder zu spülen, und zeigt 6 eine beispielhafte Zeitachse des Betreibens eines Zylinders mit Zylinderkraftstoffkompensation auf Grundlage von Mengen an Vorkammergasen.The following description relates to systems and methods for determining a fuel delivery amount for a cylinder of a prechamber engine. The cylinder may have a cylinder configuration that includes an active prechamber that includes a fuel injector, a spark plug, and an air and / or O 2 injector, such as in FIG 1 shown. The prechamber can be operated to provide an ignition source for the cylinder according to the method of 2 provide. However, exhaust gases and injected air from the prechamber can enter the cylinder, which increases the air-fuel ratio ( AFR ) of the cylinder. Therefore, controlling the engine may provide cylinder fueling based on amounts of prechamber exhaust and air entering the cylinder during the cylinder's compression stroke, according to the exemplary method of FIG 3 to adjust. 4th Figure 12 shows an exemplary graph of a characteristic relationship between pressure in the cylinder and a piston position within the cylinder that can be used by the controller to determine prechamber injection pressures as well as estimate gas flow from the prechamber into the cylinder. Also shows 5 FIG. 13 shows an exemplary timing diagram of operating an antechamber to purge gases into a cylinder, and FIG 6th FIG. 8 is an exemplary time axis of operating a cylinder with cylinder fuel compensation based on amounts of prechamber gases.

Unter Bezugnahme auf die Figuren zeigt 1 eine Teilansicht eines einzelnen Zylinders 130 einer Brennkraftmaschine 10, die in einem Fahrzeug 5 beinhaltet sein kann. Die Brennkraftmaschine 10 kann ein Mehrzylindermotor sein. Der Zylinder (z. B. die Brennkammer) 130 beinhaltet eine Kühlmittelhülse 114 und Zylinderwände 132 mit einem Kolben 136, der darin positioniert und mit einer Kurbelwelle 140 verbunden ist. Die Brennkammer 130 ist mit einem Ansaugkrümmer 44 über ein Einlassventil 4 und eine Einlassöffnung 22 und mit einem Abgaskrümmer 48 über ein Auslassventil 8 und eine Auslassöffnung 86 kommunizierend gezeigt. Eine Drossel 62, die eine Drosselklappe 64 beinhaltet, kann in einem Ansaugkanal stromaufwärts des Ansaugkrümmers 44 zum Variieren einer Strömungsrate und/oder eines Drucks von Ansaugluft bereitgestellt werden, die den Motorzylindern bereitgestellt wird.With reference to the figures shows 1 a partial view of a single cylinder 130 an internal combustion engine 10 that are in a vehicle 5 can be included. The internal combustion engine 10 can be a multi-cylinder engine. The cylinder (e.g., combustion chamber) 130 includes a coolant sleeve 114 and cylinder walls 132 with a piston 136 who is positioned in it and with a crankshaft 140 connected is. The combustion chamber 130 is with an intake manifold 44 via an inlet valve 4th and an inlet port 22nd and with an exhaust manifold 48 via an outlet valve 8th and an outlet port 86 shown communicating. A thrush 62 who have favourited a throttle 64 may be in an intake passage upstream of the intake manifold 44 for varying a flow rate and / or a pressure of intake air supplied to the engine cylinders.

Ein Abgaskanal 135 kann zusätzlich zu dem Zylinder 130 Abgase von anderen Zylindern des Motors 10 aufnehmen. In der Darstellung ist ein Abgassensor 128 stromaufwärts einer Emissionssteuervorrichtung 178 an den Abgaskanal 135 gekoppelt. Der Abgassensor 128 kann aus verschiedenen geeigneten Sensoren zum Bereitstellen einer Angabe eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (AFR) des Abgases ausgewählt sein, wie etwa einer linearen Lambdasonde oder UEGO-Sonde (universal oder wide-range exhaust gas oxygen - UEGO), einer binären Lambdasonde oder EGO-Sonde (nicht gezeigt), einer HEGO-Sonde (beheizten EGO-Sonde), einem NOx-, HC- oder CO-Sensor. Bei der Emissionssteuervorrichtung 178 kann es sich um einen Dreiwegekatalysator, eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen oder Kombinationen davon handeln.An exhaust duct 135 can in addition to the cylinder 130 Exhaust gases from other cylinders in the engine 10 take up. In the illustration is an exhaust gas sensor 128 upstream of an emissions control device 178 to the exhaust duct 135 coupled. The exhaust gas sensor 128 can be made up of various suitable sensors to provide an indication of an air-fuel ratio ( AFR ) of the exhaust gas, such as a linear lambda probe or UEGO probe (universal or wide-range exhaust gas oxygen - UEGO), a binary lambda probe or EGO probe (not shown), a HEGO probe (heated EGO probe) , a NOx, HC or CO sensor. At the emission control device 178 it can be a three-way catalyst, a NOx trap, various other emission control devices, or combinations thereof.

Eine externe Abgasrückführung (AGR) kann dem Motor über ein Hochdruck-AGR-System 83 bereitgestellt werden, wodurch Abgas aus einer Zone mit höherem Druck im Abgaskanal 135 zu einer Zone mit niedrigerem Druck im Ansaugkrümmer 44, stromabwärts der Drossel 62, über einen AGR-Kanal 81 abgegeben wird. Ein Umfang der AGR, die dem Ansaugkrümmer 44 bereitgestellt wird, kann durch die Steuerung 12 über ein AGR-Ventil 80 variiert werden. Die Steuerung 12 kann zum Beispiel dazu konfiguriert sein, eine Position des AGR-Ventils 80 zu betätigen und einzustellen, um die Abgasmenge, die durch den AGR-Kanal 81 strömt, einzustellen. Das AGR-Ventil 80 kann zwischen einer vollständig geschlossenen Position, in welcher die Abgasströmung durch den AGR-Kanal 81 blockiert wird, und einer vollständig offenen Position, in welcher die Abgasströmung durch den AGR-Kanal zugelassen wird, eingestellt werden. Als ein Beispiel kann das AGR-Ventil 80 zwischen der vollständig geschlossenen Position und der vollständig offenen Position stufenlos variierbar sein. Somit kann die Steuerung einen Öffnungsgrad des AGR-Ventils 80 vergrößern, um einen Umfang der AGR, die dem Ansaugkrümmer 44 bereitgestellt wird, zu erhöhen, und den Öffnungsgrad des AGR-Ventils 80 verringern, um den Umfang der AGR, die dem Ansaugkrümmer 44 bereitgestellt wird, zu verringern. Als ein Beispiel kann das AGR-Ventil 80 ein elektronisch aktiviertes Magnetventil sein. In anderen Beispielen kann das AGR-Ventil 80 durch einen eingebauten Schrittmotor positioniert werden, der von der Steuerung 12 betätigt werden kann, um die Position des AGR-Ventils 80 über einen Bereich von diskreten Schritten (z. B. 52 Schritte) einzustellen, oder das AGR-Ventil 80 kann eine andere Art von Strömungsregelventil sein. Ferner kann die AGR gekühlt werden, indem sie durch einen AGR-Kühler 85 innerhalb des AGR-Kanals 81 geführt wird. Der AGR-Kühler 85 kann Wärme von den AGR-Gasen zum Beispiel an Motorkühlmittel abführen.An external exhaust gas recirculation ( EGR ) can be connected to the engine via a high pressure EGR system 83 are provided, whereby exhaust gas from a zone with higher pressure in the exhaust gas duct 135 to a zone of lower pressure in the intake manifold 44 , downstream of the throttle 62 , via an EGR duct 81 is delivered. A scope of EGR that the intake manifold 44 can be provided by the controller 12th via an EGR valve 80 can be varied. The control 12th For example, it can be configured to include a position of the EGR valve 80 to operate and adjust to the amount of exhaust gas passing through the EGR duct 81 flows to cease. The EGR valve 80 can switch between a fully closed position in which the exhaust gas flow through the EGR duct 81 is blocked, and a fully open position in which the exhaust gas flow is allowed through the EGR passage, can be set. As an example, the EGR valve 80 be continuously variable between the fully closed position and the fully open position. Thus, the controller can adjust an opening degree of the EGR valve 80 enlarge to an extent of EGR that the intake manifold 44 is provided to increase, and the degree of opening of the EGR valve 80 decrease to the extent of the EGR that the intake manifold 44 is provided to decrease. As an example, the EGR valve 80 be an electronically activated solenoid valve. In other examples, the EGR valve 80 can be positioned by a built-in stepper motor that is controlled by the controller 12th can be operated to adjust the position of the EGR valve 80 over a range of discrete steps (e.g. 52 steps), or the EGR valve 80 can be another type of flow control valve. Furthermore, the EGR be cooled by going through an EGR cooler 85 within the EGR channel 81 to be led. The EGR cooler 85 can dissipate heat from the EGR gases to engine coolant, for example.

Unter einigen Bedingungen kann das AGR-System dazu verwendet werden, eine Temperatur des Luft-Kraftstoff-Gemischs innerhalb der Brennkammer zu regulieren. Ferner kann AGR erwünscht sein, um eine gewünschte Motorverdünnung zu erzielen, wodurch die Kraftstoffeffizienz und die Emissionsqualität, wie etwa die Emission von Stickstoffoxiden, erhöht werden. Als ein Beispiel kann AGR bei niedrigen bis mittleren Motorlasten angefordert werden. Dementsprechend kann es wünschenswert sein, den AGR-Massenstrom zu messen oder zu schätzen. AGR-Sensoren können im Inneren des AGR-Kanals 81 angeordnet sein und können zum Beispiel eine Angabe von einem oder mehreren von einem Massenstrom, einem Druck und einer Temperatur des Abgases bereitstellen. Zusätzlich kann AGR erwünscht sein, nachdem die Emissionssteuervorrichtung 178 ihre Anspringtemperatur erreicht hat. Eine angeforderte Menge an AGR kann auf Motorbetriebsbedingungen basieren, einschließlich Motorlast (wie über einen Pedalpositionssensor 134 geschätzt) Motordrehzahl (wie über einen Kurbelwellenbeschleunigungssensor) geschätzt, Motortemperatur (wie über einen Motorkühlmitteltemperatursensor geschätzt) usw. Die Steuerung 12 kann sich zum Beispiel auf eine Lookup-Tabelle mit Motordrehzahl und -last als Eingabe und einer gewünschte Menge an AGR, die der eingegebenen Motordrehzahl/-last entspricht, als Ausgabe beziehen. In einem weiteren Beispiel kann die Steuerung 12 die gewünschte Menge an AGR (z. B. die gewünschte AGR-Strömungsrate) durch Logikregeln bestimmen, die Parameter wie Motorlast, Motordrehzahl, Motortemperatur usw. direkt berücksichtigen. In noch anderen Beispielen kann die Steuerung 12 sich auf ein Modell stützen, das eine Änderung der Motorlast mit einer Änderung einer Verdünnungsanforderung korreliert und ferner die Änderung der Verdünnungsanforderung mit einer Änderung der angeforderten Menge an AGR korreliert. Wenn sich zum Beispiel die Motorlast von einer niedrigen Last auf eine mittlere Last erhöht, kann sich die angeforderte Menge an AGR erhöhen, und wenn sich die Motorlast dann von einer mittleren Last auf eine hohe Last erhöht, kann sich die angeforderte Menge an AGR verringern. Die Steuerung 12 kann ferner die angeforderte Menge an AGR unter Berücksichtigung einer besten Kraftstoffeffizienzverteilung für eine gewünschte Verdünnungsrate bestimmen. Nach dem Bestimmen der angeforderten Menge an AGR kann sich die Steuerung 12 auf eine Lookup-Tabelle mit der angeforderten Menge an AGR als Eingabe und einem Signal, das einem Öffnungsgrad entspricht, der an dem AGR-Ventil angewendet (z. B. an den Schrittmotor oder eine andere Ventilbetätigungsvorrichtung gesendet) werden soll, als Ausgabe beziehen.Under some conditions, the EGR system can be used to regulate a temperature of the air-fuel mixture within the combustion chamber. Furthermore can EGR may be desirable to achieve a desired engine dilution, thereby increasing fuel efficiency and emissions quality, such as the emission of nitrogen oxides. As an example can EGR can be requested for low to medium engine loads. Accordingly, it may be desirable to measure or estimate the EGR mass flow. EGR sensors can be inside the EGR duct 81 be arranged and can, for example, provide an indication of one or more of a mass flow, a pressure and a temperature of the exhaust gas. Additionally can EGR be desirable after the emission control device 178 has reached its light-off temperature. A requested amount of EGR can be based on engine operating conditions, including engine load (such as via a pedal position sensor 134 estimated) engine speed (as estimated via a crankshaft acceleration sensor), engine temperature (as estimated via an engine coolant temperature sensor), etc. The controller 12th can, for example, refer to a lookup table with engine speed and load as input and a desired amount EGR that corresponds to the entered engine speed / load as output. In another example, the controller 12th the desired amount of EGR (e.g. the desired EGR flow rate) using logic rules that directly take into account parameters such as engine load, engine speed, engine temperature, etc. In still other examples, the controller can 12th rely on a model that correlates a change in engine load with a change in a dilution requirement and further the change in the dilution requirement with a change in the amount requested EGR correlated. For example, if the engine load increases from a low load to a medium load, the requested amount of EGR increase, and if If the engine load then increases from a medium load to a high load, the requested amount of EGR reduce. The control 12th can also provide the requested amount EGR using a best fuel efficiency distribution for a desired dilution rate. After determining the requested amount of EGR can control itself 12th to a lookup table with the requested amount of EGR as an input and a signal corresponding to an opening degree to be applied to the EGR valve (e.g., sent to the stepping motor or other valve operating device) as an output.

In der dargestellten Ansicht befinden sich das Einlassventil 4 und das Auslassventil 8 in einem oberen Bereich der Brennkammer 130. Das Einlassventil 4 und das Auslassventil 8 können durch eine Steuerung 12 unter Verwendung entsprechender Nockenbetätigungssysteme gesteuert werden, die einen oder mehrere Nocken beinhalten. Die Nockenbetätigungssysteme können eines oder mehrere von Systemen mit variablem Hubraum (variable displacement engine - VDE), zur Nockenprofilumschaltung (cam profile switching - CPS), zur variablen Nockenzeitsteuerung (variable cam timing - VCT), zur variablen Ventilzeitsteuerung (variable valve timing - VVT) und/oder zum variablen Ventilhub (variable valve lift - VVL) nutzen, um den Ventilbetrieb zu variieren. Im dargestellten Beispiel wird das Einlassventil 4 durch einen Einlassnocken 151 gesteuert und wird das Auslassventil 8 durch einen Auslassnocken 153 gesteuert. Der Einlassnocken 151 kann über einen Einlassventilzeitsteuerungsaktor 101 betätigt werden und der Auslassnocken 153 kann über einen Auslassventilzeitsteuerungsaktor 103 gemäß dem Satz von Einlass- bzw. Auslassventilzeitsteuerungen betätigt werden. In einigen Beispielen können die Einlassventile und Auslassventile über den Einlassventilzeitsteuerungsaktor 101 bzw. Auslassventilzeitsteuerungsaktor 103 abgeschaltet werden. Die Position des Einlassnockens 151 und Auslassnockens 153 kann durch Nockenwellenpositionssensoren 155 bzw. 157 bestimmt werden.The inlet valve is in the view shown 4th and the exhaust valve 8th in an upper area of the combustion chamber 130 . The inlet valve 4th and the exhaust valve 8th can through a controller 12th controlled using appropriate cam actuation systems that include one or more cams. The cam actuation systems can be one or more of variable displacement engine (VDE) systems, cam profile switching (CPS), variable cam timing (VCT), variable valve timing (VVT) and / or use variable valve lift (VVL) to vary valve operation. In the example shown, the inlet valve 4th through an intake cam 151 controlled and is the exhaust valve 8th through an exhaust cam 153 controlled. The inlet cam 151 can via an intake valve timing actuator 101 are actuated and the exhaust cam 153 can via an exhaust valve timing actuator 103 operated according to the set of intake and exhaust valve timings, respectively. In some examples, the intake valves and exhaust valves may be via the intake valve timing actuator 101 or exhaust valve timing actuator 103 be switched off. The position of the inlet cam 151 and exhaust cam 153 can through camshaft position sensors 155 or. 157 to be determined.

In einigen Beispielen können die Einlass- und/oder Auslassventile durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 130 alternativ ein Einlassventil, das über elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil beinhalten, das über Nockenbetätigung gesteuert wird, was CPS- und/oder VCT-Systeme beinhaltet. In noch anderen Beispielen können die Einlass- und Auslassventile durch einen gemeinsamen Ventilaktor oder ein gemeinsames Betätigungssystem oder einen Aktor oder ein Betätigungssystem zur variablen Ventilzeitsteuerung gesteuert werden. Die verschiedenen Ventilsteuersysteme können verwendet werden, um eine Zeitsteuerung, eine Öffnungsdauer und einen Hub des Einlassventils 4 und des Auslassventils 8 zu variieren.In some examples, the intake and / or exhaust valves can be controlled by electrical valve actuation. For example, the cylinder 130 alternatively, include an intake valve controlled by electrical valve actuation and an exhaust valve controlled by cam actuation, which includes CPS and / or VCT systems. In still other examples, the intake and exhaust valves may be controlled by a common valve actuator or actuation system or an actuator or actuation system for variable valve timing. The various valve control systems can be used to control a timing, an opening duration and a lift of the intake valve 4th and the exhaust valve 8th to vary.

Der Zylinder 130 kann ein Verdichtungsverhältnis aufweisen, wobei es sich um ein Verhältnis von dem Volumen des Kolbens 136 am unteren Totpunkt zu dem am oberen Totpunkt handelt. Üblicherweise liegt das Verdichtungsverhältnis in einem Bereich von 9:1 bis 10:1. In einigen Beispielen, bei denen andere Kraftstoffe verwendet werden, kann das Verdichtungsverhältnis jedoch erhöht sein. Dies kann zum Beispiel vorkommen, wenn Kraftstoffe mit einer höheren Oktanzahl oder Kraftstoffe mit einer höheren latenten Verdampfungsenthalpie verwendet werden. Das Verdichtungsverhältnis kann außerdem erhöht sein, wenn Direkteinspritzung verwendet wird, da sich diese auf das Motorklopfen auswirkt.The cylinder 130 may have a compression ratio, which is a ratio of the volume of the piston 136 acts at bottom dead center to that at top dead center. Usually the compression ratio is in a range from 9: 1 to 10: 1. However, in some examples where other fuels are used, the compression ratio may be increased. This can happen, for example, if fuels with a higher octane number or fuels with a higher latent enthalpy of vaporization are used. The compression ratio can also be increased when using direct injection as this affects engine knock.

Als ein nicht einschränkendes Beispiel ist der Zylinder 130 eine Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung 66 beinhaltend gezeigt. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 ist direkt an die Brennkammer 130 gekoppelt gezeigt, um Kraftstoff proportional zu einer Impulsbreite eines Signals FPW1, das von der Steuerung 12 über einen elektronischen Treiber 168 empfangen wird, direkt in diese einzuspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 sogenannte Direkteinspritzung (im Folgenden auch als „DI“ (direct injection) bezeichnet) von Kraftstoff in den Zylinder 130 bereit. In einem weiteren Beispiel kann die Einspritzvorrichtung 66 eine Saugrohreinspritzvorrichtung sein, die Kraftstoff stromaufwärts des Zylinders 130 in die Einlassöffnung bereitstellt. Ferner kann der Motor, obwohl 1 Kraftstoff über eine einzelne Einspritzvorrichtung in den Zylinder eingespritzt zeigt, alternativ durch das Einspritzen von Kraftstoff über mehrere Einspritzvorrichtungen betrieben werden, wie etwa eine Direkteinspritzvorrichtung und eine Saugrohreinspritzvorrichtung. Zum Beispiel können sowohl Saugrohr- als auch Direkteinspritzvorrichtungen in einer Konfiguration beinhaltet sein, die als Saugrohrkraftstoff- und Direkteinspritzung (port fuel and direct injection - PFDI) bekannt ist. In einer derartigen Konfiguration kann die Steuerung 12 eine relative Einspritzmenge von jeder Einspritzvorrichtung variieren.As a non-limiting example, is the cylinder 130 a cylinder fuel injector 66 including shown. The fuel injector 66 is directly to the combustion chamber 130 shown coupled to fuel proportional to a pulse width of a signal FPW1 that from the controller 12th via an electronic driver 168 is received to inject directly into this. In this way, the fuel injector restores 66 so-called direct injection (hereinafter also referred to as “DI” (direct injection)) of fuel into the cylinder 130 ready. In another example, the injector 66 be an intake manifold injector that delivers fuel upstream of the cylinder 130 into the inlet port. Furthermore, the engine can, though 1 Fuel injected into the cylinder via a single injector shows alternatively operated by injecting fuel via multiple injectors, such as a direct injector and a port injector. For example, both port fuel and direct injection devices can be included in a configuration known as port fuel and direct injection (PFDI). In such a configuration, the controller 12th vary a relative injection amount from each injector.

Kraftstoff kann aus einem Hochdruckkraftstoffsystem 180, das einen oder mehrere Kraftstofftanks, eine oder mehrere Kraftstoffpumpen und einen Kraftstoffverteiler beinhaltet, an die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 abgegeben werden. Alternativ kann Kraftstoff mit einem niedrigerem Druck durch eine einstufige Kraftstoffpumpe abgegeben werden. Ferner können die Kraftstofftanks, obwohl dies nicht gezeigt ist, einen Druckwandler beinhalten, welcher der Steuerung 12 ein Signal bereitstellt. Kraftstofftanks in dem Kraftstoffsystem 180 können Kraftstoff mit unterschiedlichen Kraftstoffqualitäten enthalten, wie etwa unterschiedliche Kraftstoffzusammensetzungen. Die Unterschiede können unterschiedlichen Alkoholgehalt, unterschiedliche Oktanzahl, unterschiedliche Verdampfungswärme, unterschiedliche Kraftstoffgemische und/oder Kombinationen daraus usw. beinhalten. Ein Beispiel für Kraftstoffe mit unterschiedlicher Verdampfungswärme beinhaltet Benzin als eine erste Kraftstoffart mit niedrigerer Verdampfungswärme und Ethanol als eine zweite Kraftstoffart mit größerer Verdampfungswärme. In einem weiteren Beispiel kann der Motor Benzin als eine erste Kraftstoffart und ein alkoholhaltiges Kraftstoffgemisch, wie etwa E85 (das ungefähr zu 85 % aus Ethanol und zu 15 % aus Benzin besteht) oder M85 (das ungefähr zu 85 % aus Methanol und zu 15 % aus Benzin besteht), als eine zweite Kraftstoffart verwenden. Andere mögliche Substanzen beinhalten Wasser, Methanol, ein Gemisch aus Ethanol und Wasser, ein Gemisch aus Wasser und Methanol, ein Gemisch aus Alkoholen usw. Auf diese Weise Luft und Kraftstoff in den Zylinder 130 abgegeben, der ein brennbares Luft-Kraftstoff-Gemisch erzeugen kann.Fuel can come from a high pressure fuel system 180 , which includes one or more fuel tanks, one or more fuel pumps, and a fuel rail, to the fuel injector 66 be delivered. Alternatively, lower pressure fuel can be dispensed through a single stage fuel pump. Further, although not shown, the fuel tanks may include a pressure transducer that is used by the controller 12th provides a signal. Fuel tanks in the fuel system 180 may contain fuel with different fuel grades, such as different Fuel compositions. The differences can include different alcohol content, different octane numbers, different heat of vaporization, different fuel mixtures and / or combinations thereof, and so on. An example of fuels with different heat of vaporization includes gasoline as a first type of fuel with lower heat of vaporization and ethanol as a second type of fuel with greater heat of vaporization. In another example, the engine may use gasoline as a first type of fuel and an alcohol-based fuel mixture, such as E85 (which is approximately 85% ethanol and 15% gasoline) or M85 (which is approximately 85% methanol and 15% gasoline) as a second type of fuel. Other possible substances include water, methanol, a mixture of ethanol and water, a mixture of water and methanol, a mixture of alcohols, etc. This way air and fuel get into the cylinder 130 which can produce a combustible air-fuel mixture.

Kraftstoff kann während eines einzelnen Zyklus des Zylinders durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 in den Zylinder 130 abgegeben werden. Ferner kann die Verteilung und/oder die relative Menge von Kraftstoff, die von der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung 66 abgegeben wird, mit Betriebsbedingungen variieren. Außerdem können bei einem einzelnen Verbrennungsereignis mehrere Einspritzungen des abgegebenen Kraftstoffs pro Zyklus durchgeführt werden. Die mehreren Einspritzungen können während des Verdichtungstakts, Ansaugtakts oder einer beliebigen geeigneten Kombination davon durchgeführt werden.Fuel can pass through the fuel injector during a single cycle of the cylinder 66 in the cylinder 130 be delivered. Further, the distribution and / or the relative amount of fuel provided by the cylinder fuel injector 66 will vary with operating conditions. In addition, multiple injections of dispensed fuel may be performed per cycle in a single combustion event. The multiple injections may be performed during the compression stroke, intake stroke, or any suitable combination thereof.

In dem in 1 gezeigten Beispiel beinhaltet jeder Zylinder 130 des Motors 10 eine Vorkammer 138 zum Einleiten der Verbrennung. Die Vorkammer 138 ist durch Vorkammerwände 139 definiert und beinhaltet eine Zündkerze 92, eine Lufteinspritzvorrichtung 94 und eine Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung 96. Die Lufteinspritzvorrichtung 94 ist direkt an die Vorkammer 138 zum Einspritzen von Luft und/oder Sauerstoff in die Vorkammer gekoppelt. In einigen Beispielen ist die Lufteinspritzvorrichtung 94 eine elektromagnetische (z. B. Solenoid-) Einspritzvorrichtung. Eines oder mehrere von Umgebungsluft, Sauerstoff und einem anderen brennbaren Gas können von einer Vorkammerluftquelle 190 in die Lufteinspritzvorrichtung 94 abgegeben werden. In einigen Beispielen ist die Lufteinspritzvorrichtung 94 eine elektromagnetische (z. B. Magnetspulen-) Einspritzvorrichtung und kann Luft und/oder O2 proportional zu einer Impulsbreite eines Signals APW einspritzen, das von der Steuerung 12 über die Vorkammerluftquelle 190 empfangen wird. Es ist zu beachten, dass sich der Begriff „Luft“ in Bezug auf die Vorkammerluftquelle 190 in dieser Schrift auf Umgebungsluft, Sauerstoff (z. B. O2), Wasserstoff (z. B. H2) oder ein Gemisch derartiger Gase beziehen kann. In einigen Beispielen versorgt die Vorkammerluftquelle 190 die Lufteinspritzvorrichtung 94 mit Umgebungsluft aus einem Luftansaugkanal des Motors, der vor der Einspritzung in einem druckbeaufschlagten Tank gespeichert werden kann. In anderen Beispielen versorgt die Vorkammerluftquelle 190 die Lufteinspritzvorrichtung 94 mit fahrzeugintern erzeugtem O2, das vor der Einspritzung in einem druckbeaufschlagten Tank gespeichert werden kann. Zum Beispiel kann der druckbeaufschlagte Tank der Vorkammerluftquelle 190 durch eine zugeordnete Pumpe auf einem gewünschten Druck gehalten werden. Eine Druckdifferenz zwischen dem druckbeaufschlagten Tank und der Vorkammer und eine Öffnungszeit der Lufteinspritzvorrichtung 94 (z. B. wie durch die Impulsbreite des Signals APW bestimmt) kann zum Beispiel die Luft- oder O2-Masse bestimmen, die in die Vorkammer 138 abgegeben wird.In the in 1 example shown includes each cylinder 130 of the motor 10 an antechamber 138 to initiate combustion. The antechamber 138 is through antechamber walls 139 defines and includes a spark plug 92 , an air injector 94 and a prechamber fuel injector 96 . The air injector 94 is directly to the antechamber 138 coupled for injecting air and / or oxygen into the antechamber. In some examples, the air injector is 94 an electromagnetic (e.g., solenoid) injector. One or more of ambient air, oxygen, and another combustible gas can be obtained from a pre-chamber air source 190 into the air injector 94 be delivered. In some examples, the air injector is 94 an electromagnetic (e.g. solenoid) injector and can air and / or O 2 proportional to a pulse width of a signal APW inject that from the controller 12th via the pre-chamber air source 190 Will be received. It should be noted that the term “air” relates to the pre-chamber air source 190 in this document can refer to ambient air, oxygen (e.g. O 2 ), hydrogen (e.g. H 2 ) or a mixture of such gases. In some examples, the pre-chamber air source supplies 190 the air injector 94 with ambient air from an air intake duct of the engine, which can be stored in a pressurized tank before injection. In other examples, the pre-chamber air source supplies 190 the air injector 94 with O 2 generated internally in the vehicle, which can be stored in a pressurized tank before injection. For example, the pressurized tank can be the prechamber air source 190 be kept at a desired pressure by an associated pump. A pressure difference between the pressurized tank and the antechamber and an opening time of the air injection device 94 (e.g. as by the pulse width of the signal APW determined) can, for example, determine the air or O 2 mass that enters the antechamber 138 is delivered.

Die Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung 96 ist direkt an die Vorkammer 138 gekoppelt gezeigt, um Kraftstoff proportional zu einer Impulsbreite eines Signals FPW2, das von der Steuerung 12 über einen elektronischen Treiber 172 empfangen wird, direkt in diese einzuspritzen. Kraftstoff kann der Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung 96 durch das vorstehend beschriebene Hochdruckkraftstoffsystem 180 bereitgestellt werden. Alternativ kann der Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung 96 Kraftstoff aus einem dedizierten Vorkammerkraftstoffsystem bereitgestellt werden, das in dem Hochdruckkraftstoffsystem 180 beinhaltet sein oder von diesem eigenständig sein kann. Somit werden sowohl Luft als auch Kraftstoff in die Vorkammer 138 abgegeben, was ein Luft-Kraftstoff-Gemisch mit einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis (AFR) erzeugen kann, das sich von einem AFR im Zylinder 130 unterscheiden kann. In einem Beispiel kann das AFR in der Vorkammer 138 fetter sein (z. B. einen höheren Kraftstoffanteil aufweisen) als das AFR im Zylinder 130. In einem weiteren Beispiel kann das AFR in der Vorkammer das gleiche sein wie das AFR in dem Zylinder sein. In noch einem weiteren Beispiel kann das AFR in der Vorkammer 138 magerer sein (z. B. einen höheren Luftanteil aufweisen) als das AFR im Zylinder 130.The prechamber fuel injector 96 is directly to the antechamber 138 shown coupled to fuel proportional to a pulse width of a signal FPW2 that from the controller 12th via an electronic driver 172 is received to inject directly into this. Fuel can be the prechamber fuel injector 96 by the high pressure fuel system described above 180 to be provided. Alternatively, the prechamber fuel injector 96 Fuel can be provided from a dedicated prechamber fuel system that is in the high pressure fuel system 180 can be included or be independent of it. Thus, both air and fuel are in the prechamber 138 given off what an air-fuel mixture with an air-fuel ratio ( AFR ) can generate that differs from a AFR in the cylinder 130 can distinguish. In one example, this can AFR in the antechamber 138 Be richer (e.g. contain a higher proportion of fuel) than that AFR in the cylinder 130 . In another example, this can be AFR in the antechamber be the same as that AFR be in the cylinder. In yet another example, it can AFR in the antechamber 138 be leaner (e.g. have a higher proportion of air) than that AFR in the cylinder 130 .

Ferner können die Vorkammerwände 139 eine Vielzahl von Öffnungen beinhalten, wie etwa eine Öffnung 142, die in 1 gezeigt ist. Die Öffnung 142 stellt einen Durchlass zwischen der Vorkammer 138 und dem Zylinder 130 bereit, wodurch ein Innenraum der Vorkammer 138 mit einem Innenraum des Zylinders 130 fluidisch gekoppelt ist. Somit können Gase unter einigen Bedingungen zwischen dem Innenraum der Vorkammer 138 und dem Innenraum des Zylinders 130 strömen. Zum Beispiel können Gase (z. B. Luft, Kraftstoff und/oder verbleibende Verbrennungsgase) durch die Öffnung 142 mit einer Richtung und Geschwindigkeit auf Grundlage einer Druckdifferenz an der Öffnung 142 (z. B. zwischen dem Innenraum der Vorkammer 138 und dem Innenraum des Zylinders 130) strömen. Die Öffnung 142 (zusammen mit beliebigen anderen Öffnungen in den Vorkammerwänden 139) kann auch eine Zündflamme von der Vorkammer 138 zum Zylinder 130 bereitstellen, wie nachfolgend ausgeführt wird.Furthermore, the antechamber walls 139 include a plurality of openings, such as an opening 142 , in the 1 is shown. The opening 142 provides a passage between the antechamber 138 and the cylinder 130 ready, creating an interior of the antechamber 138 with an interior of the cylinder 130 is fluidically coupled. Thus, under some conditions, gases can pass between the interior of the antechamber 138 and the interior of the cylinder 130 stream. For example, gases (e.g., air, fuel, and / or residual combustion gases) can pass through the opening 142 with a Direction and speed based on a pressure differential across the opening 142 (e.g. between the interior of the antechamber 138 and the interior of the cylinder 130 ) stream. The opening 142 (together with any other openings in the antechamber walls 139 ) can also be a pilot flame from the antechamber 138 to the cylinder 130 as detailed below.

Bei ausgewählten Betriebsmodi kann ein Zündsystem 88 als Reaktion auf ein Frühzündungssignal SA (Spark Advance) von der Steuerung 12 der Vorkammer 138 über die Zündkerze 92 einen Zündfunken bereitstellen. Eine Zeitsteuerung des Signals SA kann auf Grundlage der Motorbetriebsbedingungen und eines Fahrerdrehmomentbedarfs eingestellt werden. Zum Beispiel kann eine Zündung bei einem Zeitpunkt mit maximalem Bremsmoment (MBT) bereitgestellt werden, um die Leistung und den Wirkungsgrad des Motors zu maximieren. Die Steuerung 12 kann Motorbetriebsbedingungen, die Motordrehzahl, Motorlast und Abgas-AFR beinhalten, in eine Lookup-Tabelle eingeben, die den entsprechenden MBT-Zeitpunkt für die eingegebenen Motorbetriebsbedingungen ausgeben kann. In anderen Beispielen kann der Zündfunken vom MBT verzögert werden, um ein Auftreten von Klopfen zu verhindern. In noch anderen Beispielen kann der Zündfunken vom MBT verzögert werden, um das Motordrehmoment zu reduzieren, wie etwa aufgrund einer Senkung des vom Fahrer angeforderten Drehmoments oder eines Getriebegangschaltereignisses. Wenn die Zündkerze 92 der Vorkammer 138 den Zündfunken bereitstellt, kann das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Vorkammer verbrennen, wobei der erhöhte Verbrennungsdruck Flammenstrahlen über die Vielzahl von Öffnungen in den Vorkammerwänden 139, einschließlich der Öffnung 142, in den Zylinder 130 sendet. Die Vielzahl von Öffnungen kann derart angeordnet sein, dass die Flammenstrahlen gleichmäßig im Zylinder 130 verteilt sind. Die Flammenstrahlen können das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Zylinder 130 entzünden, wodurch eine Verbrennung verursacht wird. Nach der Verbrennung kann ein Gemisch von Abgasen aus sowohl der Vorkammer 138 als auch dem Zylinder 130 über ein Öffnen des Auslassventils 8 aus dem Zylinder 130 ausgestoßen werden.In selected operating modes, an ignition system 88 in response to a pre-ignition signal SA (Spark Advance) from the controller 12th the antechamber 138 about the spark plug 92 provide an ignition spark. A timing of the signal SA can be adjusted based on engine operating conditions and a driver torque demand. For example, ignition can occur at a point in time with maximum braking torque ( MBT ) must be provided to maximize engine performance and efficiency. The control 12th may enter engine operating conditions, including engine speed, engine load, and exhaust AFR, into a lookup table that may output the appropriate MBT time for the entered engine operating conditions. In other examples, the spark may be from MBT delayed to prevent knocking from occurring. In still other examples, the spark may be from MBT may be decelerated to reduce engine torque, such as due to a decrease in driver requested torque or a gear shift event. When the spark plug 92 the antechamber 138 provides the ignition spark, the air-fuel mixture can burn in the prechamber, wherein the increased combustion pressure jets flame through the plurality of openings in the prechamber walls 139 including the opening 142 , in the cylinder 130 sends. The plurality of openings can be arranged in such a way that the flame jets are uniform in the cylinder 130 are distributed. The flame jets can break the air-fuel mixture in the cylinder 130 ignite, causing a burn. After combustion, a mixture of exhaust gases can come from both the antechamber 138 as well as the cylinder 130 by opening the outlet valve 8th out of the cylinder 130 be expelled.

Der Motor 10 kann mindestens teilweise durch die Steuerung 12 und durch eine Eingabe von einem Fahrzeugführer 113 über ein Gaspedal 116 und einen Gaspedalpositionssensor 118 und über ein Bremspedal 117 und einen Bremspedalpositionssensor 119 gesteuert werden. Der Gaspedalpositionssensor 118 kann ein Pedalpositionssignal (pedal position - PP) an die Steuerung 12 senden, das einer Position des Gaspedals 116 entspricht, und der Bremspedalpositionssensor 119 kann ein Bremspedalpositionssignal (brake pedal position - BPP) an die Steuerung 12 senden, das einer Position des Bremspedals 117 entspricht. Die Steuerung 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsports 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als Festwertspeicher 106 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und einen Datenbus beinhaltet. Der Festwertspeicher 106 des Speichermediums kann mit computerlesbare Daten programmiert sein, die Anweisungen darstellen, die durch den Mikroprozessor 102 ausgeführt werden können, um die in dieser Schrift beschriebenen Verfahren und Programme sowie andere Varianten durchzuführen, die vorweggenommen, jedoch nicht ausdrücklich aufgeführt werden.The motor 10 can at least partially through the controller 12th and input from a vehicle operator 113 via an accelerator pedal 116 and an accelerator pedal position sensor 118 and a brake pedal 117 and a brake pedal position sensor 119 being controlled. The accelerator pedal position sensor 118 a pedal position signal (pedal position - PP ) to the controller 12th send that one position of the accelerator pedal 116 corresponds to, and the brake pedal position sensor 119 a brake pedal position signal (brake pedal position - BPP ) to the controller 12th send that to a position of the brake pedal 117 corresponds to. The control 12th is in 1 shown as a microcomputer having a microprocessor unit 102 , Input / output ports 104 , an electronic storage medium for executable programs and calibration values, which in this specific example is a read-only memory 106 shown is random access memory 108 , Keep-alive memory 110 and includes a data bus. The read-only memory 106 of the storage medium may be programmed with computer readable data representing instructions issued by the microprocessor 102 can be carried out in order to carry out the methods and programs described in this document as well as other variants which are anticipated but not explicitly listed.

Die Steuerung 12 kann zusätzlich zu den zuvor erörterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich einer Messung des eingespeisten Luftmassenstroms (mass air flow - MAF) von einem Luftmassenstromsensor 123, eines Motorkühlmitteltemperatursignals (engine coolant temperature - ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist, eines Signals EGO von einem Abgassensor 128, der durch die Steuerung 12 verwendet werden kann, um das AFR des Abgases zu bestimmen, eines Abgastemperatursignals (exhaust gas temperature signal - EGT) von einem Temperatursensor 158, der an den Abgaskanal 135 gekoppelt ist, eines Profilzündungsaufnahmesignals (PIP-Signals) (Profile Ignition Pickup - PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 120 (oder einer anderen Art), der an die Kurbelwelle 140 gekoppelt ist, einer Drosselposition (throttle position - TP) von einem Drosselpositionssensor, der an die Drossel 62 gekoppelt ist, und eines Absolutkrümmerdrucksignals (absolute manifold pressure - MAP) von einem MAP-Sensor 122, der an den Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist. Ein Motordrehzahlsignal RPM kann durch die Steuerung 12 anhand des Signals PIP erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von dem Krümmerdrucksensor kann verwendet werden, um eine Angabe des Vakuums oder Drucks in dem Ansaugkrümmer bereitzustellen.The control 12th can send various signals from to the engine in addition to the signals previously discussed 10 coupled sensors, including a measurement of the injected air mass flow (mass air flow - MAF ) from an air mass flow sensor 123 , an engine coolant temperature signal (engine coolant temperature - ECT ) from a temperature sensor 112 attached to a cooling sleeve 114 is coupled, of a signal EGO from an exhaust gas sensor 128 going through the controller 12th can be used to do that AFR of the exhaust gas, an exhaust gas temperature signal ( EGT ) from a temperature sensor 158 attached to the exhaust duct 135 is coupled, a profile ignition pickup (PIP) signal (Profile Ignition Pickup - PIP ) from a Hall effect sensor 120 (or some other type) attached to the crankshaft 140 is coupled, a throttle position (TP) from a throttle position sensor, which is connected to the throttle 62 coupled, and an absolute manifold pressure signal ( MAP ) from a MAP sensor 122 attached to the intake manifold 44 is coupled. An engine speed signal RPM can through the controller 12th based on the signal PIP be generated. The manifold pressure signal MAP from the manifold pressure sensor can be used to provide an indication of the vacuum or pressure in the intake manifold.

Auf Grundlage von Eingaben von einem oder mehreren der vorgenannten Sensoren kann die Steuerung 12 einen oder mehrere Aktoren einstellen, wie etwa die Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung 66, die Drossel 62, die Zündkerze 92, die Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung 96, die Vorkammerlufteinspritzvorrichtung 94, die Einlass-/Auslassventile und -nocken usw. Die Steuerung kann Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die Aktoren als Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten auf Grundlage einer Anweisung oder eines Codes, die bzw. der darin programmiert ist und einer oder mehreren Routinen entspricht, auslösen, wofür Beispiele unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben sind.On the basis of inputs from one or more of the aforementioned sensors, the controller can 12th adjust one or more actuators, such as the cylinder fuel injector 66 who have favourited the throttle 62 who have favourited spark plug 92 , the prechamber fuel injector 96 , the prechamber air injector 94 , the intake / exhaust valves and cams, etc. The controller can receive input data from the various sensors, process the input data, and the actuators in response to the processed input data based on an instruction or code programmed therein and a or more Routines corresponds to triggering what examples referring to the 2 and 3 are described.

In einigen Beispielen kann das Fahrzeug 5 ein Hybridfahrzeug mit mehreren Drehmomentquellen sein, die einem oder mehreren Fahrzeugrädern 160 zur Verfügung stehen. In anderen Beispielen ist das Fahrzeug 5 ein herkömmliches Fahrzeug mit nur einem Motor. In dem in 1 gezeigten Beispiel beinhaltet das Fahrzeug den Motor 10 und eine elektrische Maschine 161. Die elektrische Maschine 161 kann ein Elektromotor oder ein Motorgenerator sein und kann somit in dieser Schrift auch als ein elektrischer Motor bezeichnet werden. Die elektrische Maschine 161 nimmt elektrische Leistung aus einer Traktionsbatterie 170 auf, um den Fahrzeugrädern 160 Drehmoment bereitzustellen. Die elektrische Maschine 161 kann auch als Generator betrieben werden, um zum Beispiel während eines Bremsbetriebs elektrische Leistung zum Aufladen der Batterie 170 bereitzustellen.In some examples, the vehicle may 5 be a hybrid vehicle with multiple sources of torque, one or more vehicle wheels 160 be available. In other examples, the vehicle is 5 a conventional vehicle with only one engine. In the in 1 In the example shown, the vehicle includes the engine 10 and an electric machine 161 . The electric machine 161 can be an electric motor or a motor generator and can therefore also be referred to in this document as an electric motor. The electric machine 161 takes electrical power from a traction battery 170 on to the vehicle wheels 160 Provide torque. The electric machine 161 can also be operated as a generator, for example to provide electrical power to charge the battery during braking 170 provide.

Die Kurbelwelle 140 des Motors 10 und die elektrische Maschine 161 sind über ein Getriebe 167 mit den Fahrzeugrädern 160 verbunden, wenn eine oder mehrere Kupplungen 166 in Eingriff gebracht sind. In dem dargestellten Beispiel ist eine erste Kupplung 166 zwischen der Kurbelwelle 140 und der elektrischen Maschine 161 bereitgestellt und eine zweite Kupplung 166 ist zwischen der elektrischen Maschine 161 und dem Getriebe 167 bereitgestellt. Die Steuerung 12 kann ein Signal an einen Aktor jeder Kupplung 166 senden, um die Kupplung einzurücken oder auszurücken, um die Kurbelwelle 140 mit der elektrischen Maschine 161 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder von diesen zu trennen und/oder um die elektrische Maschine 161 mit dem Getriebe 167 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder von diesen zu trennen. Das Getriebe 167 kann ein Schaltgetriebe, ein Planetenradsystem oder eine andere Getriebeart sein. Der Antriebsstrang kann auf unterschiedliche Weisen konfiguriert sein, die als ein Parallel-, Serien- oder Serien-Parallel-Hybridfahrzeug beinhalten.The crankshaft 140 of the motor 10 and the electric machine 161 are about a gear 167 with the vehicle wheels 160 connected when one or more clutches 166 are engaged. In the example shown, there is a first clutch 166 between the crankshaft 140 and the electric machine 161 provided and a second clutch 166 is between the electric machine 161 and the gearbox 167 provided. The control 12th can send a signal to an actuator of each clutch 166 send to engage or disengage the clutch to the crankshaft 140 with the electric machine 161 and to connect or disconnect the components connected therewith and / or to the electrical machine 161 with the gearbox 167 and to connect or disconnect the associated components. The gear 167 can be a manual transmission, a planetary gear system or another type of transmission. The powertrain can be configured in a variety of ways, including as a parallel, series, or series-parallel hybrid vehicle.

Wie vorstehend beschrieben, zeigt 1 lediglich einen Zylinder eines Mehrzylindermotors. Demnach kann jeder Zylinder gleichermaßen einen eigenen Satz von Einlass-/Auslassventilen, (eine) Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en), eine Zündkerze usw. beinhalten. Es versteht sich, dass der Motor 10 eine beliebige geeignete Anzahl von Zylindern, einschließlich 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 oder mehr Zylinder, beinhalten kann. Ferner kann jeder dieser Zylinder einige oder alle der verschiedenen Komponenten beinhalten, die in 1 unter Bezugnahme auf den Zylinder 130 beschrieben und abgebildet sind.As described above, shows 1 just one cylinder of a multi-cylinder engine. Thus, each cylinder may equally include its own set of intake / exhaust valves, fuel injector (s), spark plug, and so on. It goes without saying that the engine 10 may include any suitable number of cylinders, including 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 or more cylinders. Furthermore, each of these cylinders can include some or all of the various components described in FIG 1 referring to the cylinder 130 are described and illustrated.

Als nächstes zeigt 2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben einer Vorkammer eines Motors, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch innerhalb der Vorkammer zu verbrennen. Als ein Beispiel stellt das Betreiben der Vorkammer eine Zündquelle für einen Zylinder des Motors bereit. Als ein weiteres Beispiel erhöht das Betreiben der Vorkammer eine Temperatur der Vorkammer. Das Verfahren 200 wird in Bezug auf den Motor 10 und die Zylinderkonfiguration, die in 1 gezeigt sind, beschrieben, auch wenn das Verfahren 200 in anderen Systemen angewendet werden kann, die eine Vorkammer mit einer Zündkerze, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung und einer Luft-/O2-Einspritzvorrichtung beinhalten. Ferner wird das Verfahren 200 für ein Paar aus Vorkammer und Zylinder beschrieben, auch wenn es sich versteht, dass das Verfahren 200 für jeden Zylinder des Motors gleichzeitig und/oder sequentiell ausgeführt werden kann. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 200 und der übrigen in dieser Schrift beinhalteten Verfahren können durch eine Steuerung, wie etwa die in 1 gezeigte Steuerung 12, auf Grundlage von auf einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen ausgeführt werden, die von Sensoren des Motorsystems, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren, empfangen werden. Die Steuerung kann Aktoren des Vorkammerzündsystems, einschließlich einer Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung (z. B. Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung 96 der 1), einer Vorkammerzündkerze (z. B. Vorkammerzündkerze 92 der 1) und einer Vorkammerlufteinspritzvorrichtung (z. B. die in 1 gezeigte Vorkammerlufteinspritzvorrichtung 94) einsetzen, um den Motorbetrieb gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren einzustellen.Next shows 2 FIG. 10 shows an exemplary method of operating a prechamber of an engine to burn an air-fuel mixture within the prechamber. As an example, operating the prechamber provides a source of ignition for a cylinder of the engine. As another example, operating the antechamber increases a temperature of the antechamber. The procedure 200 is related to the engine 10 and the cylinder configuration shown in 1 are shown, even if the procedure is described 200 may be applied in other systems that include a prechamber with a spark plug, a fuel injector, and an air / O 2 injector. Furthermore, the procedure 200 described for a pair of antechamber and cylinder, even if it is understood that the process 200 can be performed simultaneously and / or sequentially for each cylinder of the engine. Instructions for completing the procedure 200 and the other methods included in this document can be controlled by a controller such as the one in 1 control shown 12th , based on instructions stored in a memory of the controller and in conjunction with signals received from sensors of the engine system, such as those above with reference to FIG 1 sensors described. The controller may include actuators of the prechamber ignition system, including a prechamber fuel injector (e.g., prechamber fuel injector 96 the 1 ), a prechamber spark plug (e.g. prechamber spark plug 92 the 1 ) and a pre-chamber air injector (e.g. the one in 1 shown prechamber air injection device 94 ) to stop engine operation using the procedures below.

Bei 202 beinhaltet das Verfahren 200 Schätzen und/oder Messen von Motorbetriebsbedingungen. Die Betriebsbedingungen können zum Beispiel Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorlast, eine Motortemperatur, ein Abgas-AFR, eine Gaspedalposition, eine Bremspedalposition und eine Position einer Drossel (z. B. Drosselposition) beinhalten. Die Betriebsbedingungen können durch einen oder mehrere Sensoren gemessen werden, die kommunikativ an die Steuerung gekoppelt sind, oder können auf Grundlage verfügbarer Daten abgeleitet werden. Zum Beispiel kann die Gaspedalposition durch einen Beschleunigungspositionssensor gemessen werden, wie etwa den Gaspedalpositionssensor 118 der 1, und die Bremspedalposition kann durch einen Bremspedalpositionssensor gemessen werden, wie etwa den Bremspedalpositionssensor 119 der 1. Zusammen können die Gaspedalposition und die Bremspedalposition eine angeforderte Menge an Motordrehmoment angeben. Als ein weiteres Beispiel kann das AFR auf Grundlage eines Sauerstoffpegels bestimmt werden, der durch einen Abgassauerstoffsensor, wie etwa den Abgassensor 128 der 1, erfasst wird. Gleichermaßen kann die Drosselposition unter Verwendung eines an die Drossel gekoppelten Drosselpositionssensors gemessen werden.At 202 includes the procedure 200 Estimating and / or measuring engine operating conditions. The operating conditions may include, for example, vehicle speed, engine speed, engine load, engine temperature, exhaust AFR, accelerator pedal position, brake pedal position, and position of a throttle (e.g., throttle position). The operating conditions can be measured by one or more sensors that are communicatively coupled to the controller, or can be derived based on available data. For example, the accelerator pedal position can be measured by an accelerator position sensor, such as the accelerator pedal position sensor 118 the 1 , and the brake pedal position may be measured by a brake pedal position sensor, such as the brake pedal position sensor 119 the 1 . Together, the accelerator pedal position and the brake pedal position can indicate a requested amount of engine torque. As another example, this can be AFR can be determined based on an oxygen level detected by an exhaust oxygen sensor such as the exhaust sensor 128 the 1 , is recorded. Likewise, the throttle position can be adjusted using a Throttle coupled throttle position sensor are measured.

Bei 204 beinhaltet das Verfahren 200 Bestimmen, ob ein Zündereignis in der Vorkammer angefordert wird. In einigen Beispielen kann das Vorkammerzündereignis während des Motornennbetriebs angefordert werden, um eine Zündquelle für den Zylinder während jedes Verbrennungszyklus bereitzustellen. Ein Verbrennungszyklus (z. B. ein Zylinderzyklus) kann sich auf eine Viertaktbewegung eines Kolbens des Zylinders beziehen, wobei die vier Takte einen Ansaugtakt, einen Verdichtungstakt, einen Arbeitstakt und einen Ausstoßtakt beinhalten. In alternativen Beispielen kann sich der Verbrennungszyklus auf eine Zweitaktbewegung des Kolbens beziehen. Wenn das Vorkammerzündereignis angefordert wird, um eine Zündquelle für den Zylinder während eines Verbrennungszyklus bereitzustellen, kann das Zündereignis während des Endes eines Verdichtungstakts auftreten. In einem weiteren Beispiel kann das Vorkammerzündereignis während eines Ausstoßtakts eines Verbrennungszyklus angefordert werden, um eine Temperatur der Vorkammer zu erhöhen.At 204 includes the procedure 200 Determine whether an ignition event is requested in the antechamber. In some examples, the prechamber ignition event may be requested during nominal engine operation to provide an ignition source for the cylinder during each combustion cycle. A combustion cycle (e.g., a cylinder cycle) may refer to four stroke movement of a piston of the cylinder, the four strokes including an intake stroke, a compression stroke, an expansion stroke, and an exhaust stroke. In alternative examples, the combustion cycle may refer to two-stroke movement of the piston. When the prechamber ignition event is requested to provide an ignition source for the cylinder during a combustion cycle, the ignition event may occur during the end of a compression stroke. In another example, the prechamber ignition event may be requested during an exhaust stroke of a combustion cycle to increase a temperature of the prechamber.

Wenn das Vorkammerzündereignis bei 204 nicht angefordert wird, geht das Verfahren 200 zu 206 über und beinhaltet den Nichtbetrieb der Vorkammer. In einigen Beispielen wird das Vorkammerzündereignis möglicherweise nicht angefordert, während die Motorverbrennung unterbrochen ist. Zum Beispiel kann die Motorverbrennung unterbrochen sein, während der Motor ausgeschaltet ist oder während einer Kraftstoffabschaltbedingung, wie etwa, wenn die Zylinderkraftstoffzufuhr abgeschaltet ist, während die Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt. In einem weiteren Beispiel wird das Vorkammerzündereignis möglicherweise nicht angefordert, wenn das Vorkammerzündereignis während des Verbrennungszyklus bereits durchgeführt wurde. Der Nichtbetrieb der Vorkammer kann das Nichteinspritzen von Kraftstoff und Luft in die Vorkammer beinhalten, sodass kein Luft-Kraftstoff-Gemisch zur Verbrennung in der Vorkammer vorhanden ist. Ohne ein zu verbrennendes Luft-Kraftstoff-Gemisch kann der Nichtbetrieb der Vorkammer ferner das Nichtanschalten der Zündkerze in der Vorkammer beinhalten. Ferner kann, da die Verbrennung in der Vorkammer nicht durchgeführt wird, der Nichtbetrieb der Vorkammer ferner ein Nichtbereitstellen einer Zündquelle für den Zylinder beinhalten. In anderen Beispielen kann dem Zylinder jedoch eine alternative Zündquelle bereitgestellt werden (z. B. über eine Zylinderzündkerze, die von der Vorkammerzündkerze unabhängig ist, oder über Kompressionszündung). In einem Beispiel kann die Steuerung die Impulsbreiten von Betätigungssignalen an die Kraftstoffeinspritzvorrichtung und die Lufteinspritzvorrichtung derart einstellen, dass kein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Vorkammer eingespritzt wird. Zum Beispiel wird möglicherweise kein Betätigungssignal an jede der Kraftstoffeinspritzvorrichtung und Lufteinspritzvorrichtung gesendet. Ferner kann die Steuerung ein Steuersignal an das Zündsystem des Motors derart einstellen, dass die Zündkerze in der Vorkammer nicht angeschaltet wird.If the atrial firing event is not requested at 204, the method continues 200 to 206 above and includes the non-operation of the antechamber. In some examples, the prechamber firing event may not be requested while engine combustion is suspended. For example, engine combustion may be suspended while the engine is stopped or during a fuel cut condition, such as when cylinder fuel is cut off while vehicle speed is decreasing. In another example, the prechamber firing event may not be requested if the prechamber firing event was already performed during the combustion cycle. Not operating the prechamber may include not injecting fuel and air into the prechamber so that there is no air-fuel mixture for combustion in the prechamber. Without an air-fuel mixture to be burned, the non-operation of the prechamber can further include not switching on the spark plug in the prechamber. Further, since the combustion is not performed in the prechamber, the non-operation of the prechamber may further include failure to provide an ignition source for the cylinder. In other examples, however, an alternative ignition source may be provided to the cylinder (e.g., via a cylinder spark plug that is independent of the prechamber spark plug, or via compression ignition). In one example, the controller may adjust the pulse widths of actuation signals to the fuel injector and the air injector so that no air-fuel mixture is injected into the prechamber. For example, an actuation signal may not be sent to each of the fuel injector and air injector. Furthermore, the controller can set a control signal to the ignition system of the engine in such a way that the spark plug in the prechamber is not switched on.

Wenn bei 204 ein Vorkammerzündereignis angefordert wird, geht das Verfahren 200 zu 208 über und beinhaltet Bestimmen eines gewünschten Vorkammer-AFR (z. B. ein Verhältnis einer Menge von eingespritzter Luft zu einer in die Vorkammer eingespritzten Kraftstoffmenge). Das gewünschte AFR der Vorkammer kann als ein Beispiel durch die Steuerung auf Grundlage des AFR des Zylinders derart bestimmt werden, dass die Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in der Vorkammer ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder zündet, während Emissionen minimiert werden. Zum Beispiel kann die Steuerung das AFR des Zylinders und die aktuellen Motorbetriebsbedingungen, wie etwa Motortemperatur und Kraftstoffzusammensetzung, in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Funktionen und Kennfelder eingeben, die das gewünschte Vorkammer-AFR ausgeben können um eine Verbrennung zu erreichen. Als ein Beispiel kann das gewünschte AFR der Vorkammer Stöchiometrie sein. Als ein weiteres Beispiel kann das gewünschte AFR der Vorkammer im Verhältnis zur Stöchiometrie während einer Motorkaltstartbedingung fett sein, was zum Beispiel die Verbrennungsstabilität in der Kaltstartbedingung erhöhen kann. Als noch ein weiteres Beispiel kann das gewünschte AFR der Vorkammer fetter als die Stöchiometrie sein, wenn Kraftstoffe mit höheren Verdampfungstemperaturen verwendet werden, wie etwa E85, um verdampften Kraftstoff, der an der Verbrennung teilnimmt, und nichtverdampften Kraftstoff, der nicht an der Verbrennung teilnimmt, zu berücksichtigen, um eine im Wesentlichen stöchiometrische Verbrennung mit dem verdampften Kraftstoff zu erreichen. Als noch ein weiteres Beispiel kann das gewünschte AFR der Vorkammer von der Stöchiometrie eingestellt werden, wenn ein Betriebs-AFR des Zylinders von der Stöchiometrie derart eingestellt wird, dass, wenn die Verbrennungsgase aus dem Zylinder und der Vorkammer kombiniert werden, die kombinierten Gase ein AFR aufweisen, das ungefähr der Stöchiometrie entspricht.If an atrial firing event is requested at 204, the method continues 200 to 208 and includes determining a desired prechamber AFR (e.g., a ratio of an amount of air injected to an amount of fuel injected into the prechamber). The wished AFR the antechamber can be used as an example by the control based on the AFR of the cylinder can be determined such that the combustion of an air-fuel mixture in the prechamber ignites an air-fuel mixture in the cylinder while minimizing emissions. For example, the controller can do that AFR of the cylinder and the current engine operating conditions, such as engine temperature and fuel composition, into one or more lookup tables, functions and maps that can output the desired pre-chamber AFR to achieve combustion. As an example, this can be the desired AFR the antechamber stoichiometry. As another example, this can be the one you want AFR of the prechamber can be rich in relation to the stoichiometry during an engine cold start condition, which, for example, can increase the combustion stability in the cold start condition. As yet another example, the one you want AFR the prechamber may be richer than stoichiometry when using fuels with higher vaporization temperatures, such as E85, to account for vaporized fuel that participates in combustion and non-vaporized fuel that does not take part in combustion, for substantially stoichiometric combustion to achieve with the vaporized fuel. As yet another example, the one you want AFR of the prechamber can be adjusted from the stoichiometry when an operating AFR of the cylinder is adjusted from the stoichiometry such that when the combustion gases from the cylinder and the prechamber are combined, the combined gases are one AFR have, which corresponds approximately to the stoichiometry.

Bei 210 beinhaltet das Verfahren 200 Bestimmen eines gewünschten Vorkammerzündzeitpunkts für das Vorkammerzündereignis. Das Bestimmen des gewünschten Vorkammerzündzeitpunkts kann ein Bestimmen beinhalten, wann das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Vorkammer relative zu einer Position eines Kolbens des Zylinders gezündet werden soll. Obwohl ein Zünden einer Zylinderzündkerze die Verbrennung in einem Zylinder eines herkömmlichen Fremdzündungsmotors induziert, induziert die Verbrennung in der Vorkammer in einem Motor mit Vorkammerzündung eine Verbrennung in dem Zylinder. Somit kann, genau wie der Zylinderzündzeitpunkt in dem herkömmlichen Fremdzündungsmotor relativ zum Zündzeitpunkt für das maximale Bremsmoment (MBT) auf Grundlage von Motorbetriebsbedingungen eingestellt werden kann, der Zeitpunkt des Vorkammerzündereignisses relativ zum MBT auf Grundlage von Motorbetriebsbedingungen verschoben werden, um einen gewünschten Zylinderzündzeitpunkt zu erreichen. Zum Beispiel kann der Vorkammerzündzeitpunkt relativ zum MBT-Zeitpunkt verzögert werden, um eine Abgastemperatur zu erhöhen, während der Vorkammerzündzeitpunkt näher zum MBT-Zeitpunkt vorverlegt werden kann, um eine Drehmomentausgabe des Zylinders zu erhöhen. Als ein weiteres Beispiel kann, wenn der Motor grenzbereichsbegrenzt ist und nicht in der Lage ist, zum MBT-Zeitpunkt betrieben zu werden, die Motorklopfsteuerung den Vorkammerzündzeitpunkt vorverlegen oder verzögern, um den Motor an der Grenzbereichsgrenze zu betreiben. In einem Beispiel kann die Steuerung eine oder mehrere Motorbetriebsbedingungen (z. B. Motordrehzahl, Motorlast, Abgastemperatur, Grenzbereichsklopfgrenze und Zylinder-AFR) in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Funktionen oder Kennfelder eingeben, um den gewünschten Zeitpunkt für das Vorkammerzündereignis zu bestimmen. Als ein weiteres Beispiel kann die Steuerung eine logische Bestimmung (z. B. hinsichtlich des Vorkammerzündzeitpunkts) auf Grundlage von Logikregeln vornehmen, die von der einen oder den mehreren Motorbetriebsbedingungen abhängen.At 210 includes the procedure 200 Determining a desired atrial ignition timing for the atrial ignition event. Determining the desired prechamber ignition timing may include determining when the air-fuel mixture in the prechamber should be ignited relative to a position of a piston of the cylinder. Although firing a cylinder spark plug induces combustion in a cylinder of a conventional spark ignition engine, combustion in the prechamber in a prechamber ignition engine induces combustion in the cylinder. Thus, just like the cylinder ignition timing in the conventional spark ignition engine relative to the ignition timing for the maximum braking torque ( MBT ) based on engine operating conditions, the timing of the prechamber firing event relative to the MBT shifted based on engine operating conditions to achieve a desired cylinder ignition timing. For example, the prechamber ignition timing may be retarded relative to the MBT timing to increase exhaust temperature, while the prechamber ignition timing may be advanced closer to the MBT timing to increase a torque output of the cylinder. As another example, if the engine is borderline and unable to operate at MBT timing, the engine knock control may advance or retard prechamber ignition timing to operate the engine at the borderline. In one example, the controller may enter one or more engine operating conditions (e.g., engine speed, engine load, exhaust temperature, knock limit, and cylinder AFR) into one or more lookup tables, functions, or maps to determine the desired time for the prechamber ignition event to determine. As another example, the controller may make a logical determination (e.g., regarding prechamber ignition timing) based on logic rules that depend on the one or more engine operating conditions.

Bei 212 beinhaltet das Verfahren 200 Einspritzen von Luft in die Vorkammer. In einigen Beispielen kann die eingespritzte Luft Umgebungsluft aus einem Ansaugkrümmer des Motors sein, während in anderen Beispielen die Vorkammerlufteinspritzvorrichtung fahrzeugintern erzeugtes O2 oder ein anderes brennbares Gas, wie etwa H2, bereitstellen kann. Als ein Beispiel kann ein einzelnes Lufteinspritzereignis nicht nur Luft zur Verbrennung bereitstellen, sondern kann auch Restgase aus einem vorhergehenden Vorkammerzündereignis aus der Vorkammer spülen. In einem weiteren Beispiel kann eine einzelne Lufteinspritzung Luft zur Verbrennung bereitstellen, ohne eine erhebliche Menge an Restgas aus der Vorkammer zu spülen. Als ein weiteres Beispiel kann ein erstes Lufteinspritzereignis Restgase aus dem vorhergehenden Vorkammerzündereignis aus der Vorkammer spülen und kann ein zweites Lufteinspritzereignis Luft zur Verbrennung in der Vorkammer bereitstellen. In noch einem weiteren Beispiel kann eine dritte Lufteinspritzung zusätzliche Luft zur Verbrennung in der Vorkammer bereitstellen oder kann der Vorkammer ein alternatives brennbares Gas (z. B. H2) bereitstellen. Für jedes des einen oder der mehreren Einspritzereignisse kann die Steuerung eine Menge von in die Vorkammer eingespritzter Luft auf Grundlage des gewünschten AFR der Vorkammer, wie bei 208 bestimmt, und der Position des Kolbens in dem Zylinder einstellen. Zum Beispiel kann die Steuerung die Motorbetriebsbedingungen, einschließlich der Kolbenposition und des gewünschten AFR der Vorkammer, in ein(e) Lookup-Tabelle, einen Algorithmus oder ein Kennfeld eingeben, die/der/das eine gewünschte Lufteinspritzmenge ausgeben kann. In einem weiteren Beispiel kann die Lufteinspritzmenge im Wesentlichen konstant gehalten werden, während nur die Kraftstoffeinspritzmenge variiert wird, um Änderungen des gewünschten AFR zu kompensieren. Zum Beispiel kann eine Menge an eingespritzter Luft ungefähr gleich einem Volumen in der Vorkammer sein.At 212 includes the procedure 200 Injecting air into the antechamber. In some examples, the injected air may be ambient air from an intake manifold of the engine, while in other examples the pre-chamber air injector may provide in-vehicle generated O 2 or other combustible gas such as H 2 . As an example, a single air injection event can not only provide air for combustion, but can also purge residual gases from a previous prechamber ignition event from the prechamber. In another example, a single air injection can provide air for combustion without purging a significant amount of residual gas from the antechamber. As another example, a first air injection event may purge residual gases from the previous atrial ignition event from the pre-chamber and a second air injection event may provide air for combustion in the pre-chamber. In yet another example, a third air injection can provide additional air for combustion in the antechamber or can provide an alternative combustible gas (e.g., H 2 ) to the antechamber. For each of the one or more injection events, the controller may determine an amount of air injected into the prechamber based on the one desired AFR the prechamber, as determined at 208, and the position of the piston in the cylinder. For example, the controller can control engine operating conditions, including piston position and desired AFR the antechamber, in a (e) lookup table, enter an algorithm or a map that can output a desired air injection quantity. In another example, the air injection amount can be kept substantially constant while only the fuel injection amount is varied to accommodate changes as desired AFR to compensate. For example, an amount of injected air can be approximately equal to a volume in the antechamber.

Nach dem Bestimmen der Menge an einzuspritzender Luft kann die Steuerung die gewünschte Luftmenge durch Einstellen der Impulsbreite eines an die Vorkammerlufteinspritzvorrichtung gesendeten Betätigungssignals einspritzen. Ferner kann ein Einspritzdruck über einem Spitzendruck im Zylinder liegen. Aus diesem Grund kann ein Teil der eingespritzten Luft in den Zylinder strömen (z. B. weil der Druck in dem Zylinder niedriger als der Druck in der Vorkammer ist). Eine Menge an in die Vorkammer eingespritzter Luft, die in den Zylinder strömt, kann auf Grundlage einer Druckdifferenz zwischen dem Lufteinspritzvorrichtungsdruck und dem Druck in dem Zylinder und einer Größe der Öffnung(en) in den Vorkammerwänden bestimmt werden. Dieser Wert kann beim Einstellen der Zylinderkraftstoffsteuerung verwendet werden, wie in Bezug auf 3 erläutert wird.After determining the amount of air to be injected, the controller can inject the desired amount of air by adjusting the pulse width of an actuation signal sent to the prechamber air injector. Furthermore, an injection pressure can be above a peak pressure in the cylinder. For this reason, part of the injected air can flow into the cylinder (e.g. because the pressure in the cylinder is lower than the pressure in the prechamber). An amount of air injected into the prechamber flowing into the cylinder can be determined based on a pressure difference between the air injector pressure and the pressure in the cylinder and a size of the opening (s) in the prechamber walls. This value can be used when adjusting the cylinder fuel control, as in relation to FIG 3 is explained.

Bei 214 beinhaltet das Verfahren 200 Einspritzen von Kraftstoff in die Vorkammer. Die Steuerung kann eine Menge von in die Vorkammer eingespritztem Kraftstoff auf Grundlage des gewünschten AFR der Vorkammer, wie bei 208 bestimmt, und der Menge der bei 212 eingespritzten Luft einstellen. Zum Beispiel kann die Steuerung das gewünschte Vorkammer-AFR in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Funktionen und Kennfelder eingeben, die eine gewünschte einzuspritzende Kraftstoffmenge ausgeben können, die das gewünschte AFR in der Vorkammer erreicht. In einem Beispiel kann die Steuerung die gewünschte Kraftstoffmenge durch Einstellen der Impulsbreite eines an die Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung gesendeten Betätigungssignals, wie etwa das in 1 gezeigte FPW2, einspritzen. Der eingespritzte Kraftstoff kann sich mit der eingespritzten Luft (z. B. bei 212 eingespritzt) vermischen, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch zu bilden.At 214 includes the procedure 200 Injecting fuel into the prechamber. The controller may adjust an amount of fuel injected into the prechamber based on the one desired AFR the prechamber as determined at 208 and the amount of air injected at 212. For example, the controller can enter the desired pre-chamber AFR into one or more lookup tables, functions and maps that can output a desired amount of fuel to be injected that corresponds to the desired AFR reached in the antechamber. In one example, the controller may adjust the desired amount of fuel by adjusting the pulse width of an actuation signal sent to the prechamber fuel injector, such as that in FIG 1 shown FPW2 , inject. The injected fuel may mix with the injected air (e.g., injected at 212) to form an air-fuel mixture.

Bei 216 beinhaltet das Verfahren 200 Betätigen der Vorkammerzündkerze, um einen Zündfunken in der Vorkammer zu erzeugen. Die Steuerung kann ein Steuersignal (z. B. Signal SA) erzeugen, das an ein Zündsystem (z. B. Zündsystem 88 der 1) gesendet wird, um die Vorkammerzündkerze zu dem bei 210 bestimmten Zündzeitpunkt zu betätigen. Das Erzeugen des Zündfunkens in der Vorkammer kann bewirken, dass das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Vorkammer verbrennt, wodurch Heißgas- und Flammenstrahlen über eine Vielzahl von Löchern in den Vorkammerwänden in den Zylinder gesendet werden. Wenn der Zylinder ebenfalls ein brennbares Luft-Kraftstoff-Gemisch beinhaltet, zünden die Heißgas- und Flammenstrahlen das Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder. Nach 216 kann das Verfahren 200 enden.At 216 includes the procedure 200 Operating the prechamber spark plug to generate an ignition spark in the prechamber. The controller can send a control signal (e.g. Signal SA ) that is sent to an ignition system (e.g. ignition system 88 the 1 ) is sent to actuate the prechamber spark plug at the ignition timing determined at 210. The creation of the spark in the The prechamber can cause the air-fuel mixture in the prechamber to burn, sending jets of hot gas and flame into the cylinder through a plurality of holes in the prechamber walls. If the cylinder also contains a combustible air-fuel mixture, the hot gas and flame jets ignite the air-fuel mixture in the cylinder. To 216 can do the procedure 200 end up.

Auf diese Weise kann die Vorkammer eines Zylinders betrieben werden, um ein erstes Luft-Kraftstoff-Gemisch innerhalb der Vorkammer zu zünden, wodurch ferner ein zweites Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder gezündet werden kann. In einigen Beispielen kann das Verfahren 200 während des Motornennbetriebs durchgehend laufen, um durchgehend eine Zylinderzündquelle bereitzustellen, wenn dies erforderlich ist. Bei aktiver Luft- und Kraftstoffeinspritzung in der Vorkammer kann das AFR des ersten Luft-Kraftstoff-Gemischs auf Grundlage von Einspritzmengen der Luft und des Kraftstoffs vorhergesagt werden, was die Zündsteuerung erhöhen kann, und die aktive Lufteinspritzung kann zum Beispiel ferner Restgase aus vorhergehenden Zylinderzyklen aus der Vorkammer spülen. Ferner kann mit Flammen- und Heißgasstrahlen als Zylinderzündquelle das zweite Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder vollständiger und mit einer niedrigeren Spitzenverbrennungstemperatur verbrennen als in einem Motor mit einer Zündkerze als Zylinderzündquelle. Somit kann in einem Vorkammerzündsystem das zweite Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder im Verhältnis zur Stöchiometrie ohne eine Verringerung der Verbrennungsstabilität und ohne eine Erhöhung der NOx-Emissionen und/oder Verbrennungstemperaturen mager angewiesen werden. Ferner kann die aktive Lufteinspritzung ferner zum Beispiel Restgase aus vorhergehenden Zylinderzyklen aus der Vorkammer spülen. Dementsprechend erhöht das aktive Einspritzen sowohl von Luft als auch Kraftstoff in die Vorkammer eine Steuerung und eine Genauigkeit des AFR des ersten Luft-Kraftstoff-Gemischs im Vergleich zu passiven Vorkammersystemen (z. B. Vorkammersystemen ohne aktive Lufteinspritzung und/oder aktive Kraftstoffeinspritzung). Infolgedessen kann die Vorkammer über eine größere Spanne von Motorbetriebsbedingungen zuverlässig betrieben werden, um eine Zylinderzündung bereitzustellen.In this way, the prechamber of a cylinder can be operated to ignite a first air-fuel mixture within the prechamber, whereby a second air-fuel mixture can also be ignited in the cylinder. In some examples, the procedure 200 run continuously during rated engine operation to continuously provide a cylinder ignition source when required. This can be done with active air and fuel injection in the prechamber AFR of the first air-fuel mixture can be predicted based on injection amounts of the air and the fuel, which can increase the ignition control, and the active air injection can, for example, further purge residual gases from previous cylinder cycles from the prechamber. Furthermore, with flame and hot gas jets as the cylinder ignition source, the second air-fuel mixture in the cylinder can burn more completely and with a lower peak combustion temperature than in an engine with a spark plug as the cylinder ignition source. Thus, in a prechamber ignition system, the second air-fuel mixture in the cylinder can be made lean in relation to the stoichiometry without a reduction in combustion stability and without an increase in NO x emissions and / or combustion temperatures. Furthermore, the active air injection can also, for example, flush residual gases from previous cylinder cycles out of the antechamber. Accordingly, actively injecting both air and fuel into the prechamber increases control and accuracy of the AFR of the first air-fuel mixture compared to passive pre-chamber systems (e.g. pre-chamber systems without active air injection and / or active fuel injection). As a result, the prechamber can be reliably operated over a wider range of engine operating conditions to provide cylinder ignition.

In aktiven Vorkammerzündsystemen, wie etwa der in 1 gezeigten Zylinderkonfiguration, können jedoch Vorkammergase vor der Zylinderverbrennung in den entsprechenden Zylinder eintreten, was das AFR des zweiten Luft-Kraftstoff-Gemischs (z. B. das AFR in dem Zylinder) ändern kann. Vorkammergase können Luft, die in die Vorkammer eingespritzt wird, und aus der Vorkammer gespülte Restgase (z. B. Abgase aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus) beinhalten. Zum Beispiel kann ein Bruchteil der in die Vorkammer eingespritzten Luft vor der Zylinderverbrennung in den entsprechenden Zylinder strömen. Als ein weiteres Beispiel können die Vorkammerrestgase vor der Zylinderverbrennung in den Zylinder strömen. Die Zugabe derartiger Vorkammergase in den Zylinder kann dazu führen, dass der Zylinder mit einem anderen AFR als dem befohlenen AFR betrieben wird. Wenn zum Beispiel Vorkammerluft (z. B. in die Vorkammer eingespritzte Luft) vor der Zylinderverbrennung in den Zylinder eintritt, kann das AFR des Zylinders magerer sein (z. B. ein höheres Verhältnis von Luft zu Kraftstoff aufweisen) als befohlen. Als ein weiteres Beispiel kann, wenn kraftstoffreiche Restgase vor der Zylinderverbrennung in den Zylinder gespült werden, das Gesamt-AFR des Zylinders fetter sein (z. B. ein geringeres Verhältnis von Luft zu Kraftstoff aufweisen) als befohlen. Derartige AFR-Abweichungen (z. B. nicht befohlener magerer Betrieb und/oder nicht befohlener fetter Betrieb) können zum Beispiel Fahrzeugemissionen erhöhen. Verfahren zum Bestimmen der Zylinderkraftstoffzufuhr, die die Zugabe von Vorkammergasen in den Zylinder kompensieren, sind erwünscht, um Kraftstoffzufuhrfehler in dem Zylinder zu reduzieren.In active atrial ignition systems such as the in 1 cylinder configuration shown, however, prechamber gases can enter the corresponding cylinder before cylinder combustion, which means that AFR of the second air-fuel mixture (e.g. the AFR in the cylinder) can change. Pre-chamber gases can include air injected into the pre-chamber and residual gases purged from the pre-chamber (e.g. exhaust gases from a previous combustion cycle). For example, a fraction of the air injected into the prechamber may flow into the corresponding cylinder prior to cylinder combustion. As another example, the residual prechamber gases may flow into the cylinder prior to cylinder combustion. The addition of such antechamber gases into the cylinder can lead to the cylinder with another AFR than the one commanded AFR is operated. For example, if prechamber air (e.g. air injected into the prechamber) enters the cylinder prior to cylinder combustion, that can AFR of the cylinder will be leaner (e.g., have a higher air to fuel ratio) than commanded. As another example, if residual fuel rich gases are purged into the cylinder prior to cylinder combustion, the cylinder's overall AFR may be richer (e.g., have a lower air to fuel ratio) than commanded. Such AFR deviations (e.g., non-commanded lean operation and / or non-commanded rich operation) can increase vehicle emissions, for example. Methods of determining cylinder fueling that compensate for the addition of prechamber gases into the cylinder are desirable to reduce fueling errors in the cylinder.

Somit zeigt 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Einstellen der Zylinderkraftstoffzufuhr auf Grundlage von Mengen von Vorkammergasen in einem Zylinder vor der Vorkammerverbrennung (z. B. Zylinderkraftstoffkompensation). Wie in 1 veranschaulicht, kann der Zylinder eine Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung (z. B. Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung 66), die Kraftstoff in den Zylinder einspritzen kann, und eine Vorkammer, die sich in einem Totraum des Zylinders befindet, beinhalten. Die Vorkammer kann eine Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung (z. B. Kraftstoffeinspritzvorrichtung 96 der 1), eine Lufteinspritzvorrichtung (z. B. Lufteinspritzvorrichtung 94 der 1) und eine Zündkerze (z. B. Zündkerze 92 der 1) beinhalten. Somit wird das Verfahren 300 in Bezug auf die in 1 gezeigte Zylinderkonfiguration beschrieben, auch wenn das Verfahren 300 in anderen Systemen angewendet werden kann, die eine Vorkammerzündung beinhalten. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 können durch eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 12 der 1, auf Grundlage von in einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen ausgeführt werden, die von Sensoren des Motorsystems, wie etwa den vorstehend unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Sensoren, empfangen werden. Die Steuerung kann Motoraktoren des Motorsystems einsetzen, um die Zylinderkraftstoffzufuhr gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren einzustellen. Das Verfahren 300 wird in Bezug auf einen einzelnen Zylinder beschrieben, der eine Vorkammer beinhaltet, auch wenn das Verfahren 300 gleichzeitig für eine Vielzahl von Zylindern in einem Mehrzylindermotor mit Vorkammerzündung durchgeführt werden kann.Thus shows 3 Figure 12 shows an exemplary method for adjusting cylinder fueling based on amounts of prechamber gases in a cylinder prior to prechamber combustion (e.g., cylinder fuel compensation). As in 1 Illustrated, the cylinder may be a cylinder fuel injector (e.g., cylinder fuel injector 66 ), which can inject fuel into the cylinder, and a prechamber, which is located in a dead space of the cylinder. The prechamber may be a prechamber fuel injector (e.g., fuel injector 96 the 1 ), an air injector (e.g., air injector 94 the 1 ) and a spark plug (e.g. spark plug 92 the 1 ) include. Thus the procedure 300 in relation to the in 1 cylinder configuration shown, even if the procedure 300 can be used in other systems that include atrial ignition. Instructions for completing the procedure 300 can through a controller, such as the controller 12th the 1 , based on instructions stored in a memory of the controller and in conjunction with signals received from sensors of the engine system, such as those above with reference to FIG 1 sensors described. The controller may use engine actuators of the engine system to adjust cylinder fueling according to the method described below. The procedure 300 is described in relation to a single cylinder including an antechamber, although the method 300 can be carried out simultaneously for a plurality of cylinders in a multi-cylinder engine with pre-chamber ignition.

Bei 302 beinhaltet das Verfahren 300 Schätzen und/oder Messen von Betriebsbedingungen. Die Betriebsbedingungen können zum Beispiel Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorlast, ein Abgas-AFR, absoluten Krümmerdruck, Luftmassenstrom und Drosselposition beinhalten. Die Betriebsbedingungen können durch einen oder mehrere Sensoren gemessen werden, die kommunikativ an die Steuerung gekoppelt sind, oder können auf Grundlage verfügbarer Daten abgeleitet werden. Zum Beispiel kann das Abgas-AFR auf Grundlage einer Messung von einem Abgassauerstoffsensor, wie etwa dem Abgassauerstoffsensor 128 der 1, bestimmt werden. Als ein weiteres Beispiel kann der absolute Krümmerdruck durch einen Absolutkrümmerdrucksensor, wie etwa den MAP-Sensor 122 der 1, gemessen werden. Als noch ein weiteres Beispiel kann der Luftmassenstrom durch einen Luftmassenstromsensor (MAF-Sensor), wie etwa den in 1 gezeigten MAF-Sensor 123, gemessen werden. Als ein weiteres Beispiel kann die Steuerung eine Ausgabe von einem Drosselpositionssensor (TP-Sensor) verwenden, um eine Position der Drossel zu bestimmen.At 302 includes the procedure 300 Estimating and / or measuring operating conditions. The operating conditions may include, for example, vehicle speed, engine speed, engine load, an exhaust AFR, absolute manifold pressure, air mass flow, and throttle position. The operating conditions can be measured by one or more sensors that are communicatively coupled to the controller, or can be derived based on available data. For example, the exhaust AFR may be based on a measurement from an exhaust oxygen sensor, such as the exhaust oxygen sensor 128 the 1 , be determined. As another example, manifold absolute pressure can be measured by a manifold absolute pressure sensor, such as the MAP sensor 122 the 1 to be measured. As yet another example, the mass air flow can be measured by a mass air flow (MAF) sensor, such as the one in FIG 1 MAF sensor shown 123 to be measured. As another example, the controller may use an output from a throttle position (TP) sensor to determine a position of the throttle.

Bei 304 beinhaltet das Verfahren 300 Schätzen des Zylinderdrucks, der einen Spitzendruck des Zylinders beinhaltet. Zum Beispiel kann die Steuerung eine charakteristische Beziehung zwischen einem Zylinderdruck und einer Kolbenposition schätzen und/oder bestimmen. Unter kurzer Bezugnahme auf 4 ist ein beispielhafter Verlauf 400 einer charakteristischen Beziehung zwischen einem Zylinderdruck und einer Kolbenposition des Zylinders während eines Verdichtungstakts und eines Arbeitstakts des Zylinders gezeigt. Für Verlauf 400 zeigt die vertikale Achse den Zylinderdruck relativ zu einem absoluten Krümmerdruck. Die horizontale Achse zeigt die Kolbenposition relativ zum oberen Totpunkt (OT) und unteren Totpunkt (UT) während des Verdichtungstakts und des Arbeitstakts des Zylinders.At 304 includes the procedure 300 Estimating cylinder pressure, which includes a peak pressure of the cylinder. For example, the controller can estimate and / or determine a characteristic relationship between cylinder pressure and piston position. Briefly referring to 4th is an exemplary course 400 a characteristic relationship between a cylinder pressure and a piston position of the cylinder during a compression stroke and an expansion stroke of the cylinder is shown. For course 400 the vertical axis shows cylinder pressure relative to absolute manifold pressure. The horizontal axis shows the piston position relative to top dead center (TDC) and bottom dead center (BDC) during the compression stroke and the power stroke of the cylinder.

Der Verlauf 400 beinhaltet eine nichtlineare Kurve 402, die die Beziehung zwischen dem Zylinderdruck und der Kolbenposition veranschaulicht. Eine Steuerung, wie etwa die Steuerung 12 der 1, kann den Zylinderdruck, einschließlich eines Spitzendrucks des Zylinders, zum Beispiel auf Grundlage des Idealen Gasgesetzes schätzen, das eine Beziehung zwischen Volumen, Druck und Temperatur für einen geschlossenen Behälter eines Gases angibt. Insbesondere besagt das Ideale Gasgesetz, dass ein Druck des Gases und ein Volumen des Gases umgekehrt proportional sind. Wenn sich zum Beispiel die Kolbenposition bei UT befindet, ist das Zylindervolumen groß und somit ist der relative Zylinderdruck niedrig. Als ein weiteres Beispiel ist das Zylindervolumen gering, wenn sich die Kolbenposition bei OT (gezeigt durch eine gestrichelte Linie 416) befindet, und somit ist der Zylinderdruck höher. Ferner kann ein Spitzendruck des Zylinders (z. B. Pp) erreicht sein, wenn das Zylindervolumen bei OT am geringsten ist. Im hierin verwendeten Sinne ist der Spitzendruck des Zylinders als der maximale Luftdruck in dem Zylinder auf Grundlage des Zylindervolumens definiert und ist durch eine gestrichelte Linie 404 gezeigt. Obwohl der Zylinderdruck während der Verbrennung weiter ansteigen kann, sind die Verbrennungsdrücke durch die Kurve 402 nicht dargestellt. Ferner kann der Spitzendruck des Zylinders gemäß den Motorbetriebsbedingungen variieren. Als ein Beispiel kann der Spitzendruck des Zylinders bei Betriebsbedingungen mit niedriger Last relativ zu dem Spitzendruck des Zylinders bei Betriebsbedingungen mit hoher Last niedriger sein. Das heißt, wenn der Motor mit einer offeneren Drossel arbeitet, tritt mehr Luft in den Motor ein, was zu einem höheren Spitzendruck des Zylinders während des Verdichtungstakts vor der Zündung und Verbrennung führt.The history 400 includes a non-linear curve 402 which illustrates the relationship between cylinder pressure and piston position. A controller such as the controller 12th the 1 , can estimate the cylinder pressure, including a peak pressure of the cylinder, based on, for example, the ideal gas law, which gives a relationship between volume, pressure and temperature for a closed container of a gas. In particular, the ideal gas law states that a pressure of the gas and a volume of the gas are inversely proportional. For example, when the piston position is at BDC, the cylinder volume is large and thus the relative cylinder pressure is low. As another example, the cylinder volume is small when the piston position is at TDC (shown by a dashed line 416 ) and therefore the cylinder pressure is higher. Furthermore, a peak pressure of the cylinder (e.g. P p ) can be reached when the cylinder volume is lowest at TDC. As used herein, the cylinder peak pressure is defined as the maximum air pressure in the cylinder based on the cylinder volume and is indicated by a dashed line 404 shown. Although the cylinder pressure can continue to increase during combustion, the combustion pressures are through the curve 402 not shown. Furthermore, the peak pressure of the cylinder can vary according to engine operating conditions. As an example, the peak pressure of the cylinder in low load operating conditions may be lower relative to the peak pressure of the cylinder in high load operating conditions. That is, when the engine is operating with a more open throttle, more air will enter the engine, resulting in higher cylinder peak pressure during the compression stroke prior to ignition and combustion.

Unter erneuter Bezugnahme auf 3 kann die Steuerung somit auf Grundlage der charakteristischen Beziehung zwischen Kolbenposition und Zylinderdruck den Druck in dem Zylinder während eines gesamten Verbrennungszyklus schätzen. Insbesondere bestimmt die Luftladung, die auf Grundlage des Ansaugkrümmerdrucks (z. B. MAP) bestimmt werden kann, eine Luftmasse in dem Zylinder, und dann kann eine Beziehung zwischen der Luftmasse in dem Zylinder und einem Volumen des Zylinders (z. B. das Ideale Gasgesetz) verwendet werden, um den Zylinderdruck zu bestimmen. Zum Beispiel kann das Volumen des Zylinders während eines gesamten Verbrennungszyklus auf Grundlage von Kolbenposition, Kurbelposition, Hub, Bohrung und Pleuelstangenlänge geschätzt werden. Als ein Beispiel kann die Steuerung die aktuellen Betriebsbedingungen, wie etwa Motordrehzahl, Motortemperatur und Ansaugkrümmerdruck, in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Funktionen oder Kennfelder eingeben, die den geschätzten Zylinderdruck relativ zur Kolbenposition ausgeben können. Ferner kann die Steuerung den Spitzendruck des Zylinders durch Eingeben der aktuellen Betriebsbedingungen, wie etwa Motordrehzahl, Motortemperatur und Ansaugkrümmerdruck, in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Funktionen oder Kennfelder schätzen. In einigen Beispielen kann die Steuerung den geschätzten Zylinderdruck in Echtzeit oder in vorbestimmten Intervallen, einschließlich des Spitzendrucks des Zylinders, aktiv berechnen, während die Steuerung in anderen Beispielen auf vorbestimmte Schätzungen zugreifen kann, die in Lookup-Tabellen und/oder Kennfeldern im Steuerungsspeicher gemäß den Motorbetriebsbedingungen gespeichert sind.Referring again to FIG 3 The controller can thus estimate the pressure in the cylinder during an entire combustion cycle on the basis of the characteristic relationship between piston position and cylinder pressure. Specifically, determines the air charge that is based on the intake manifold pressure (e.g. MAP ) can be determined, an air mass in the cylinder, and then a relationship between the air mass in the cylinder and a volume of the cylinder (e.g. the ideal gas law) can be used to determine the cylinder pressure. For example, the volume of the cylinder can be estimated during an entire combustion cycle based on piston position, crank position, stroke, bore, and connecting rod length. As an example, the controller may input current operating conditions, such as engine speed, engine temperature, and intake manifold pressure, into one or more lookup tables, functions, or maps that may output the estimated cylinder pressure relative to piston position. Furthermore, the controller can estimate the peak pressure of the cylinder by entering the current operating conditions, such as engine speed, engine temperature and intake manifold pressure, into one or more lookup tables, functions or maps. In some examples, control can actively calculate the estimated cylinder pressure in real time or at predetermined intervals, including the peak pressure of the cylinder, while in other examples, control can access predetermined estimates stored in lookup tables and / or maps in control memory according to FIGS Engine operating conditions are stored.

Bei 306 beinhaltet das Verfahren 300 Einspritzen von Luft in die Vorkammer während des Verdichtungstakts mit einem Druck, der größer als der oder gleich dem Spitzendruck des Zylinders während des Verdichtungstakts ist. Ferner kann die Luft für jedes Einspritzereignis ein oder mehrere Male mit dem Druck eingespritzt werden, der höher als der Spitzendruck des Zylinders ist. Zum Beispiel kann eine erste Lufteinspritzung eine Spüleinspritzung sein, die Vorkammerabgase herausdrückt, die aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus in der Vorkammer verbleiben können, und kann eine zweite Lufteinspritzung zur Verbrennung bereitgestellt werden. Unter erneuter Bezugnahme auf 4 kann die Steuerung die Lufteinspritzungen während des Verdichtungstakts durchführen, wobei der Einspritzzeitpunkt auf dem Zylinderdruck basiert. Als ein nicht einschränkendes Beispiel beinhaltet der Verlauf 400 einen Spülbereich 406 zwischen einer Kolbenposition 410 und einer Kolbenposition 412. Im Spülbereich 406 kann die Steuerung eine Lufteinspritzung in der Vorkammer befehlen, während der Druck im Zylinder an der Kolbenposition 410 niedrig ist, was das Spülen der Vorkammerabgase in den Zylinder fördern kann. Als ein weiteres nicht einschränkendes Beispiel beinhaltet der Verlauf 400 einen Einspritzbereich 408 zwischen der Kolbenposition 412 und einer Kolbenposition 414. In dem Einspritzbereich 408 kann Luft in die Vorkammer gemäß dem Verfahren der 2 eingespritzt werden, um vor der Vorkammerverbrennung Luft in die Vorkammer einzuleiten.At 306 includes the procedure 300 Injecting air into the prechamber during the compression stroke at a pressure greater than or equal to the peak pressure of the cylinder during the compression stroke. Furthermore, the air for each injection event can be injected one or more times at the pressure higher than the peak pressure of the cylinder. For example, a first air injection can be a purge injection that pushes out prechamber exhaust gases that may remain in the prechamber from a previous combustion cycle, and a second air injection can be provided for combustion. Referring again to FIG 4th the controller may perform the air injections during the compression stroke, the injection timing based on the cylinder pressure. As a non-limiting example, the history includes 400 a washing area 406 between a piston position 410 and a piston position 412 . In the washing area 406 the controller can command an air injection in the prechamber while the pressure in the cylinder is at the piston position 410 is low, which can promote purging of the prechamber exhaust gases into the cylinder. As another non-limiting example, the history includes 400 an injection area 408 between the piston position 412 and a piston position 414 . In the injection area 408 can air into the antechamber according to the method of 2 be injected in order to introduce air into the antechamber before the antechamber combustion.

Unter erneuter Bezugnahme auf 306 in 3 kann der Druck der Luft, die während jeder von der ersten Lufteinspritzung und der zweiten Lufteinspritzung in die Vorkammer eingespritzt wird, durch Eingeben von Motorbetriebsbedingungen (z. B. Motorlast und Motortemperatur) und des Spitzendrucks des Zylinders in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmt werden. Ferner wird die Luft auf oder über dem Spitzendruck des Zylinders in die Vorkammer eingespritzt, indem die Lufteinspritzvorrichtung zum Beispiel während des Verdichtungstakts betätigt wird. Zum Beispiel kann die Steuerung für jede von der ersten Lufteinspritzung und der zweiten Lufteinspritzung eine Impulsbreite eines an die Lufteinspritzvorrichtung gesendeten Betätigungssignals einstellen, um eine bestimmte Luftmenge (z. B. Umgebungsluft, O2, oder dergleichen) in die Vorkammer mit dem bestimmten Luftdruck einzuspritzen Das Einspritzen der ersten Lufteinspritzung mit dem Druck auf oder über dem Spitzendruck des Zylinders kann zum Beispiel das Spülen des Vorkammerabgases in den Zylinder fördern. Als ein weiteres Beispiel kann das Einspritzen der zweiten Lufteinspritzung auf oder über dem Spitzendruck des Zylinders das Mischen von Luft und Kraftstoff in der Vorkammer erhöhen, was die Zündfähigkeit eines ersten Luft-Kraftstoff-Gemisches (z. B. des Luft-Kraftstoff-Gemisches in dem Vorkammer) erhöhen kann. Jedoch kann bei einigen Betriebsbedingungen, wie etwa einer Kraftstoffabschaltungsbedingung, eine einzelne Lufteinspritzung durchgeführt werden, um eine Menge an Sauerstoff, die aus der Vorkammer entweicht, zu verringern.Referring again to 306 in FIG 3 The pressure of the air injected into the prechamber during each of the first air injection and the second air injection can be calculated by inputting engine operating conditions (e.g., engine load and temperature) and the peak pressure of the cylinder into one or more lookup Tables, maps or functions can be determined. Furthermore, the air is injected into the prechamber at or above the peak pressure of the cylinder by actuating the air injection device, for example during the compression stroke. For example, for each of the first air injection and the second air injection, the controller can set a pulse width of an actuation signal sent to the air injection device in order to inject a specific amount of air (e.g. ambient air, O 2 , or the like) into the antechamber at the specific air pressure Injecting the first air injection at pressure at or above the peak pressure of the cylinder can, for example, promote purging of the prechamber exhaust gas into the cylinder. As another example, injecting the second air injection at or above the peak pressure of the cylinder may increase the mixing of air and fuel in the prechamber, increasing the ignitability of a first air-fuel mixture (e.g., the air-fuel mixture in the antechamber) can increase. However, under some operating conditions, such as a fuel cut condition, a single air injection may be performed to reduce an amount of oxygen escaping from the prechamber.

Bei 308 beinhaltet das Verfahren 300 Einspritzen von Kraftstoff in die Vorkammer mit einem Druck, der größer als der oder gleich dem Spitzendruck des Zylinders ist. Ferner kann die Vorkammerkraftstoffeinspritzung während des Einspritzbereichs 408, der vorstehend bei 4 eingeführt wurde, durchgeführt werden. Vorkammerkraftstoff, der bei 308 eingespritzt wird, kann sich zum Beispiel während der zweiten Lufteinspritzung mit bei 306 eingespritzter Vorkammerluft vermischen und das erste Luft-Kraftstoff-Gemisch erzeugen. Zum Beispiel wird eine gewünschte Kraftstoffmenge durch Betätigen der Kraftstoffeinspritzvorrichtung während des Verdichtungstakts in die Vorkammer eingespritzt. Die gewünschte Kraftstoffmenge kann gemäß dem Verfahren der 2 bestimmt werden. Der Druck des in die Vorkammer eingespritzten Kraftstoffs kann auf Grundlage von Motorbetriebsbedingungen durch Bezugnahme auf ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmt werden und kann ferner kalibriert werden, um die Verbrennungsstabilität zu fördern. Zum Beispiel kann die Steuerung eine Impulsbreite eines an die Kraftstoffeinspritzvorrichtung gesendeten Betätigungssignals einstellen, um die gewünschte Kraftstoffmenge mit dem bestimmten Kraftstoffdruck in die Vorkammer einzuspritzen. Das Einspritzen des Kraftstoffs auf oder über dem Spitzendruck des Zylinders kann zum Beispiel die Strömung in die Vorkammer fördern. Als ein weiteres Beispiel kann das Einspritzen des Kraftstoffs über dem Spitzendruck des Zylinders das Mischen von Luft und Kraftstoff in der Vorkammer erhöhen, was die Zündfähigkeit eines Luft-Kraftstoff-Gemisches in der Vorkammer erhöhen kann. Durch Einspritzen von Luft in die Vorkammer bei 306 und Einspritzen von Kraftstoff in die Vorkammer bei 308 kann die Vorkammer mit dem ersten Luft-Kraftstoff-Gemisch gefüllt werden.At 308 includes the procedure 300 Injecting fuel into the prechamber at a pressure greater than or equal to the peak pressure of the cylinder. Furthermore, the prechamber fuel injection can occur during the injection region 408 mentioned above at 4th has been introduced. For example, prechamber fuel injected at 308 may mix with prechamber air injected at 306 during the second air injection and create the first air-fuel mixture. For example, a desired amount of fuel is injected into the prechamber by actuating the fuel injector during the compression stroke. The desired amount of fuel can according to the method of 2 to be determined. The pressure of the fuel injected into the prechamber can be determined based on engine operating conditions by reference to one or more lookup tables, maps, or functions, and can also be calibrated to promote combustion stability. For example, the controller can adjust a pulse width of an actuation signal sent to the fuel injector to inject the desired amount of fuel into the prechamber at the determined fuel pressure. For example, injecting the fuel at or above the peak pressure of the cylinder can promote flow into the prechamber. As another example, injecting the fuel above the peak pressure of the cylinder can increase the mixing of air and fuel in the prechamber, which can increase the ignitability of an air-fuel mixture in the prechamber. By injecting air into the prechamber at 306 and injecting fuel into the prechamber at 308, the prechamber can be filled with the first air-fuel mixture.

Bei 310 beinhaltet das Verfahren 300 Bestimmen von Mengen von Vorkammergasen in dem Zylinder. Zum Beispiel treten nach einer Vorkammerverbrennung Flammen- und Heißgasstrahlen über eine Vielzahl von Öffnungen in den Zylinder ein, aber ein Teil des Abgases aus der Vorkammerverbrennung verbleibt in der Vorkammer, bis er über die vorstehend bei 306 beschriebene Spüleinspritzung in den Zylinder gespült wird. Ferner kann ein Teil der über die Spüleinspritzung eingespritzten Luft vor der Verbrennung in den Zylinder eintreten. Weiterhin kann auch eine Menge an unverbranntem Kraftstoff während der Spüleinspritzung aus dem Zylinder entweichen. Daher kann eine Zusammensetzung der Vorkammergase in dem Zylinder ein Gemisch aus verbranntem Abgas aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus, Spülluft und unverbranntem Kraftstoff aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus beinhalten und kann das Bestimmen der Mengen der Vorkammergase in dem Zylinder Bestimmen einer Abgasmenge, die aus der Vorkammer gespült wird (oder eines Anteils des Abgases in einer Gesamtmenge der Vorkammergase), einer Luftmenge aus der Spüleinspritzung (oder eines Anteils von Luft in der Gesamtmenge der Vorkammergase) und einer Menge an unverbranntem Kraftstoff, die aus der Vorkammer gespült wird (oder eines Anteils an unverbranntem Kraftstoff an der Gesamtmenge der Vorkammergase) beinhalten. Die Menge an Vorkammerabgas, die in den Zylinder gespült wird, und die Menge an Vorkammerluft aus der Spüleinspritzung können zumindest teilweise zum Beispiel auf Grundlage des Drucks in dem Zylinder während der Spüleinspritzung bestimmt werden. Als ein weiteres Beispiel kann die Menge an Vorkammerabgas, die in den Zylinder gespült wird, und die Menge an Vorkammerluft aus der Spüleinspritzung in dem Zylinder auf Grundlage einer Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder über eine Vielzahl von Öffnungen oder Durchlässen der Vorkammer bestimmt werden. Zum Beispiel kann die Steuerung den Zylinderdruck während der Spüleinspritzung und den Druck der Spüleinspritzung in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Algorithmen oder Kennfelder eingeben, die die Menge an Vorkammerabgas und/oder die Menge an Vorkammerluft aus der Spüleinspritzung in dem Zylinder ausgeben können. Als ein weiteres Beispiel kann die Steuerung den Zylinderdruck während der Vorkammerlufteinspritzung schätzen und kann die Menge an Vorkammerluft in dem Zylinder durch Eingeben des geschätzten Zylinderdrucks und der Vorkammereinspritzmengen in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmen. Die Menge an Vorkammerluft in dem Zylinder kann ein Bruchteil der Luft sein, die zum Spülen in die Vorkammer eingespritzt wird (z. B. während des Spülbereichs 406 der 4).At 310 includes the procedure 300 Determining amounts of antechamber gases in the cylinder. For example, after pre-chamber combustion, jets of flame and hot gas enter the cylinder through a plurality of openings, but some of the exhaust gas from the pre-chamber combustion remains in the pre-chamber until it is purged into the cylinder via the purge injection described at 306 above. Furthermore, some of the air injected via the scavenging injection can enter the cylinder before combustion. Furthermore, a quantity of unburned fuel can also escape from the cylinder during the scavenging injection. Therefore, a composition of the prechamber gases in the cylinder may include a mixture of burned exhaust gas from the previous combustion cycle, purge air and unburned fuel from the previous combustion cycle, and determining the amounts of the antechamber gases in the cylinder may determine an amount of exhaust gas that is purged from the antechamber (or a fraction of the exhaust gas in a total amount of the prechamber gases), an amount of air from the purge injection (or a fraction of air in the total amount of the prechamber gases) and an amount of unburned fuel that is purged from the antechamber (or a fraction of unburned fuel in the total amount of pre-chamber gases). The amount of prechamber exhaust that is purged into the cylinder and the amount of prechamber air from the purge injection can be determined based at least in part, for example, on the pressure in the cylinder during the purge injection. As another example, the amount of prechamber exhaust that is purged into the cylinder and the amount of prechamber air from purge injection in the cylinder can be determined based on a pressure differential between the prechamber and the cylinder across a plurality of orifices in the prechamber. For example, the controller can enter the cylinder pressure during the scavenging injection and the pressure of the scavenging injection into one or more lookup tables, algorithms or maps that output the amount of antechamber exhaust gas and / or the amount of antechamber air from the scavenging injection in the cylinder can. As another example, the controller may estimate cylinder pressure during prechamber air injection and determine the amount of prechamber air in the cylinder by entering the estimated cylinder pressure and prechamber injection amounts into one or more lookup tables, maps, or functions. The amount of prechamber air in the cylinder may be a fraction of the air injected into the prechamber for purging (e.g., during the purging area 406 the 4th ).

Als ein weiteres Beispiel kann die Menge an Abgasen, die aus der Vorkammer gespült wird, auf Grundlage eines Volumens der Abgase bestimmt werden, die aus der Vorkammer gespült werden (z. B. während des Spülbereichs 406 der 4), das gleich einem Volumen der Vorkammer im vorhergehenden Verbrennungszyklus sein kann. Somit kann in einigen Beispielen die Menge an Abgasen, die aus der Vorkammer gespült wird, auf Grundlage einer bekannten Beziehung zwischen dem Zylinderdruck, einer Geometrie der Vorkammer und einer Geometrie der Vorkammeröffnungen unter Bezugnahme auf ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmt werden. Zum Beispiel kann die Steuerung den Zylinderdruck während der Vorkammerabgasspülung schätzen und kann die Menge an Abgas durch Eingeben des geschätzten Zylinderdrucks in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmen. Als ein weiteres Beispiel kann die Menge an unverbranntem Kraftstoff aus der Vorkammer in dem Zylinder durch Eingeben eines Kraftstoffeinspritzdrucks, einer Kraftstoffeinspritzmenge und eines Zündzeitpunkts aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus in ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmt werden.As another example, the amount of exhaust gases purged from the antechamber may be determined based on a volume of the exhaust gases purged from the antechamber (e.g., during the purge area 406 the 4th ), which can be equal to a volume of the antechamber in the previous combustion cycle. Thus, in some examples, the amount of exhaust gases purged from the antechamber based on a known relationship between the cylinder pressure, a geometry of the antechamber and a geometry of the antechamber openings with reference to one or more lookup tables, maps or Functions are determined. For example, the controller may estimate the cylinder pressure during the prechamber exhaust purge and may determine the amount of exhaust gas by entering the estimated cylinder pressure into one or more lookup tables, maps, or functions. As a further example, the amount of unburned fuel from the prechamber in the cylinder can be determined by inputting a fuel injection pressure, a fuel injection amount and an ignition timing from the previous combustion cycle into one or more lookup tables, maps or functions.

Bei 312 beinhaltet das Verfahren 300 Bestimmen der Zylinderkraftstoffzufuhr auf Grundlage der Mengen an Vorkammergas in dem Zylinder. Insbesondere kann das Bestimmen der Zylinderkraftstoffzufuhr ein Bestimmen einer Kraftstoffmenge zur Einspritzung in dem Zylinder beinhalten, um den Zylinder mit einem gewünschten AFR zu betreiben. Das gewünschte AFR für den Zylinder kann zum Beispiel stöchiometrisch sein. In anderen Beispielen kann das gewünschte AFR für den Zylinder niedriger (z. B. fetter) oder höher (z. B. magerer) als stöchiometrisch sein. Die Steuerung kann die Kraftstoffmenge zur Einspritzung in dem Zylinder auf Grundlage des gewünschten AFR, der Mengen an Vorkammergasen in dem Zylinder und einer Luftmenge, die während des Ansaugtaktes in den Zylinder eingespeist wird, bestimmen. Zum Beispiel kann die Kraftstoffmenge zur Einspritzung in dem Zylinder gleich der in den Zylinder eingespeisten Luftmasse, addiert zu der Luftmenge, die aus der Vorkammer gespült wird, abzüglich der Abgasmenge, die aus der Vorkammer gespült wird, abzüglich der Menge an unverbranntem Kraftstoff, die aus der Vorkammer gespült wird, sein. In einem Beispiel, wenn die Steuerung bestimmt, dass sich zusätzliche Spülluft in dem Zylinder befindet, kann sie die Zylinderkraftstoffzufuhrmenge erhöhen, um die Stöchiometrie in dem Zylinder beizubehalten. In einem weiteren Beispiel, wenn die Steuerung bestimmt, dass sich zusätzliche kraftstoffreiche Restgase in dem Zylinder befindet, kann sie die Zylinderkraftstoffzufuhrmenge verringern, um die Stöchiometrie in dem Zylinder beizubehalten. Auch wenn Luft und Kraftstoff aus dem zweiten Luft-Kraftstoff-Gemisch während des Einspritzbereichs 408 der 4 in die Vorkammer entweichen kann, kann eine derartige Leckage zum Beispiel als stöchiometrisch angesehen werden und wird bei der Zylinderkraftstoffeinstellung möglicherweise nicht kompensiert. Die Steuerung kann die während des Ansaugtakts eingespeiste Luftmenge auf Grundlage einer Ausgabe von einem oder mehreren von dem MAP-Sensor, dem Drosselpositionssensor und dem MAF-Sensor, kombiniert mit einer Einlassventilöffnungszeit, unter Bezugnahme auf ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmen. Ferner kann in Zylinderkonfigurationen mit externer AGR, wie etwa der Zylinderkonfiguration der 1, die Steuerung die bestimmte Zylinderkraftstoffzufuhr auf Grundlage einer Menge an AGR, die in den Zylinder strömt, und eines AFR der AGR durch Bezugnahme auf ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Diagramme oder Funktionen einstellen.At 312 includes the procedure 300 Determining cylinder fuel delivery based on the amounts of prechamber gas in the cylinder. In particular, determining the cylinder fuel supply may include determining an amount of fuel to be injected into the cylinder in order to provide the cylinder with a desired one AFR to operate. The wished AFR for the cylinder can for example be stoichiometric. In other examples, the desired AFR for the cylinder be lower (e.g. richer) or higher (e.g. leaner) than stoichiometric. The controller may adjust the amount of fuel to be injected into the cylinder based on the desired one AFR , the amounts of prechamber gases in the cylinder and an amount of air that is fed into the cylinder during the intake stroke. For example, the amount of fuel to be injected into the cylinder can be equal to the mass of air injected into the cylinder, added to the amount of air purged from the prechamber minus the amount of exhaust gas purged from the prechamber minus the amount of unburned fuel from the antechamber is flushed. In one example, if the controller determines that there is additional purge air in the cylinder, it may increase the cylinder fueling amount to maintain stoichiometry in the cylinder. In another example, if the controller determines that there is additional residual fuel-rich gases in the cylinder, it may decrease the cylinder fueling amount to maintain stoichiometry in the cylinder. Even if air and fuel from the second air-fuel mixture during the injection region 408 the 4th can escape into the prechamber, such a leak can be viewed as stoichiometric, for example, and may not be compensated for in the cylinder fuel setting. The controller may map the amount of air injected during the intake stroke based on an output from one or more of the MAP sensor, the throttle position sensor, and the MAF sensor combined with an intake valve open time with reference to one or more lookup tables or determine functions. Furthermore, in cylinder configurations with external EGR , such as the cylinder configuration of the 1 that controls the determined cylinder fueling based on an amount of EGR that flows into the cylinder, and one AFR the EGR by referring to one or more lookup tables, diagrams or functions.

Bei 314 beinhaltet das Verfahren 300 Einspritzen von Kraftstoff in den Zylinder. Zum Beispiel wird Kraftstoff durch Betätigen der Kraftstoffeinspritzvorrichtung während des Verdichtungstakts in den Zylinder eingespritzt. Zum Beispiel kann die Steuerung eine Impulsbreite eines an die Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung gesendeten Betätigungssignals einstellen, um die gewünschte Kraftstoffmenge (z.B. wie bei 312 bestimmt) während des Verdichtungstakts in den Zylinder einzuspritzen. In einigen Beispielen kann die bestimmte Kraftstoffmenge in einem einzelnen Einspritzereignis eingespritzt werden, während in anderen Beispielen die bestimmte Kraftstoffmenge über eine Vielzahl von Einspritzereignissen verteilt werden kann.At 314 includes the procedure 300 Injecting fuel into the cylinder. For example, fuel is turned off by pressing the Fuel injector injected into cylinder during compression stroke. For example, the controller may adjust a pulse width of an actuation signal sent to the cylinder fuel injector to inject the desired amount of fuel (eg, as determined at 312) into the cylinder during the compression stroke. In some examples, the determined amount of fuel can be injected in a single injection event, while in other examples the determined amount of fuel can be distributed over a plurality of injection events.

Bei 316 beinhaltet das Verfahren 300 das Betätigen der Vorkammerzündkerze, um den Zylinderkraftstoff zu zünden. Der Zündfunken zündet das erste Luft-Kraftstoff-Gemisch innerhalb der Vorkammer, was eine Verbrennungsreaktion verursacht, die dann das zweite Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder zündet. Zum Beispiel kann die Steuerung die Zündkerze über ein Frühzündungssignal (z. B. das in 1 gezeigte Signal SA) betätigen. In einigen Beispielen kann die Steuerung ferner einen Zündzeitpunkt auf Grundlage der Beziehung zwischen Zylinderdruck und Kolbenposition durch Bezugnahme auf ein(e) oder mehrere Lookup-Tabellen, Kennfelder oder Funktionen bestimmen. Zum Beispiel kann die Steuerung die Vorkammerzündkerze an einer gewünschten Kolbenposition für eine Verbrennung im Zylinder betätigen. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann die Vorkammerzündkerze an einer Kolbenposition vor dem OT (durch die gestrichelte Linie 416 in 4 gezeigt) betätigt werden. Das Verfahren 300 endet dann. Zum Beispiel kann das Verfahren 300 während jedes Verbrennungszyklus wiederholt werden, um die Zylinderkraftstoffzufuhr aktiv zu regeln.At 316 includes the procedure 300 actuating the prechamber spark plug to ignite the cylinder fuel. The spark ignites the first air-fuel mixture within the prechamber, causing a combustion reaction which then ignites the second air-fuel mixture in the cylinder. For example, the controller can control the spark plug via a pre-ignition signal (e.g. the one in 1 signal shown SA ) actuate. In some examples, the controller may further determine ignition timing based on the relationship between cylinder pressure and piston position by referring to one or more lookup tables, maps, or functions. For example, the controller may actuate the prechamber spark plug at a desired piston position for in-cylinder combustion. As a non-limiting example, the prechamber spark plug may be at a piston position before TDC (by the dashed line 416 in 4th shown). The procedure 300 ends then. For example, the procedure 300 repeated during each combustion cycle to actively control cylinder fueling.

Auf diese Weise kann ein Zylinder mit einem Vorkammerzündsystem betrieben werden, um einem Motor durch Verbrennen eines Luft-Kraftstoff-Gemisches Drehmoment bereitzustellen, und die Zylinderkraftstoffzufuhr kann eingestellt werden, um die Vorkammergase zu kompensieren. Ferner kann die Zylinderkraftstoffzufuhr sowohl auf Grundlage einer Menge als auch einer Zusammensetzung der Vorkammergase in dem Zylinder eingestellt werden. Zum Beispiel kann die Zylinderkraftstoffzufuhr weiter verringert werden, wenn eine Menge und/oder ein Anteil an unverbranntem Kraftstoff aus den Vorkammergasen zunimmt. Zum Beispiel kann die Zylinderkraftstoffzufuhr weiter erhöht werden, wenn eine Menge und/oder ein Anteil an Verbrennungsgasen aus der Vorkammer zunimmt. Zum Beispiel kann die Zylinderkraftstoffzufuhr weiter erhöht werden, wenn eine Menge und/oder ein Anteil an Luft aus der Vorkammer zunimmt. Infolgedessen kann eine Genauigkeit der Zylinderkraftstoffzufuhr erhöht werden und kann ein gewünschtes AFR des Zylinders genauer erreicht werden. Durch genaues Steuern des AFR des Zylinders kann ein Wirkungsgrad einer Emissionssteuervorrichtung erhöht werden, wodurch Fahrzeugemissionen erhöht werden. Ferner kann die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs erhöht werden, indem der Zylinder nicht unbeabsichtigt fett betrieben wird.In this manner, a cylinder can be operated with a prechamber ignition system to provide torque to an engine by burning an air-fuel mixture, and cylinder fueling can be adjusted to compensate for the prechamber gases. Furthermore, cylinder fueling can be adjusted based on both an amount and a composition of the prechamber gases in the cylinder. For example, the cylinder fuel supply can be further reduced if an amount and / or a proportion of unburned fuel from the prechamber gases increases. For example, the cylinder fuel supply can be increased further if an amount and / or a proportion of combustion gases from the antechamber increases. For example, the cylinder fuel supply can be increased further if an amount and / or a proportion of air from the prechamber increases. As a result, accuracy of cylinder fuel supply can be increased and can be a desired one AFR of the cylinder can be reached more precisely. By precisely controlling the AFR of the cylinder, an efficiency of an emission control device can be increased, thereby increasing vehicle emissions. Furthermore, the fuel efficiency of the vehicle can be increased by not inadvertently operating the cylinder richly.

Bezugnehmend nun auf 5 ist ein beispielhaftes Zeitdiagramm 500 des Betreibens eines Zylinders mit Vorkammerzündung, einschließlich Vorkammerspülen, gezeigt. Der Zylinder kann zum Beispiel der Zylinder 130 des Motors 10 in 1 sein und kann ein Vorkammerzündsystem (z. B. Vorkammer 138 der 1) beinhalten. Das Zeitdiagramm 500 zeigt einen Verbrennungszyklus, wobei sich der Verbrennungszyklus (z. B. ein Zylinderzyklus) auf vier Takte eines Motorzyklus innerhalb eines Zylinders bezieht. Eine Kolbenposition relativ zu dem oberen Totpunkt (OT), dem unteren Totpunkt (UT) und den vier Takten eines Verbrennungszyklus (Ansaugung, Verdichtung, Arbeit und Ausstoß) ist in Verlauf 502 gezeigt. Ferner ist in Verlauf 504 ein Vorkammerkraftstoffeinspritzsignal gezeigt, ist in Verlauf 506 ein Vorkammerlufteinspritzsignal gezeigt, ist in Verlauf 508 ein Einlassventilhub gezeigt, ist in dem gestrichelten Verlauf 510 ein Auslassventilhub gezeigt und ist in Verlauf 512 ein Zylinderkraftstoffeinspritzsignal gezeigt. Für alle der vorstehenden Ausführungen stellt die horizontale Achse die Motorposition dar (z. B. in Kurbelwinkelgrad), wobei die Kurbelwinkelgrade (crank angle degree - CAD) von links nach rechts zunehmen. Die senkrechte Achse stellt jeden bezeichneten Parameter dar. Für Verlauf 502 zeigt die vertikale Achse die Kolbenposition relativ zum OT. Für jeden der Verläufe 504, 506 und 512 gibt eine Zunahme der Größe des Parameters über null eine Betätigung der entsprechenden Einspritzvorrichtung an. Für die Verläufe 508 und 510 erhöht sich der Hub des entsprechenden Ventils von null nach oben auf der vertikale Achse. Ferner ist der Takt des Verbrennungszyklus oben im Zeitdiagramm 500 angegeben. Der Arbeitstakt entspricht einem Intervall von 0 CAD bis 180 CAD, der Ausstoßtakt entspricht einem Intervall von 180 CAD bis 360 CAD, der Ansaugtakt entspricht einem Intervall von 360 CAD bis 540 CAD und der Verdichtungstakt entspricht einem Intervall von 540 CAD bis 720 CAD.Referring now to 5 is an exemplary timing diagram 500 of operating a cylinder with prechamber ignition, including prechamber purging, is shown. For example, the cylinder can be the cylinder 130 of the motor 10 in 1 and can be an antechamber ignition system (e.g. antechamber 138 the 1 ) include. The timing diagram 500 Figure 11 shows a combustion cycle, the combustion cycle (e.g., a cylinder cycle) relating to four strokes of an engine cycle within a cylinder. A piston position relative to top dead center (TDC), bottom dead center (BDC) and the four strokes of a combustion cycle (intake, compression, work and exhaust) is in progress 502 shown. Furthermore is in progress 504 a prechamber fuel injection signal is shown in progress 506 a prechamber air injection signal is shown in progress 508 an intake valve lift is shown in the dashed curve 510 an exhaust valve lift is shown and is in progress 512 a cylinder fuel injection signal is shown. For all of the above, the horizontal axis represents the engine position (e.g. in crank angle degrees), with the crank angle degrees (CAD) increasing from left to right. The vertical axis represents each named parameter. For history 502 the vertical axis shows the piston position relative to TDC. For each of the gradients 504 , 506 and 512 an increase in the size of the parameter beyond zero indicates actuation of the corresponding injector. For the gradients 508 and 510 the stroke of the corresponding valve increases from zero to the top on the vertical axis. Furthermore, the timing of the combustion cycle is at the top of the timing diagram 500 specified. The working cycle corresponds to an interval from 0 CAD to 180 CAD, the exhaust cycle corresponds to an interval from 180 CAD to 360 CAD, the intake cycle corresponds to an interval from 360 CAD to 540 CAD and the compression cycle corresponds to an interval from 540 CAD to 720 CAD.

Kurz vor dem Beginn des Ansaugtakts (z. B. bei ungefähr 350 CAD) wird das Einlassventil geöffnet (Verlauf 508). Wie in dem Zeitdiagramm 500 gezeigt, kann sich eine Öffnungsdauer des Auslassventils in einigen Beispielen mit einer Öffnungsdauer des Einlassventils überschneiden. Zum Beispiel wird nach dem Beginn des Ansaugtakts (z. B. bei ungefähr 380 CAD) das Auslassventil geschlossen (gestrichelter Verlauf 510), was zu einer positiven Ventilüberschneidung zwischen dem Einlassventil und dem Auslassventil führt. Während des Ansaugtakts wird Luft über das Einlassventil in den Zylinder eingeleitet, wenn sich der Kolben (Verlauf 502) in Richtung des UT bewegt, bei dem es sich um den Punkt handelt, an dem sich der Kolben in seiner untersten Position im Zylinder und am Ende des Ansaugtakts befindet (z. B. wenn die Brennkammer ihr größtes Volumen aufweist).Shortly before the start of the intake stroke (e.g. at around 350 CAD) the intake valve is opened (curve 508 ). As in the timing diagram 500 As shown, an opening duration of the exhaust valve may overlap with an opening duration of the intake valve in some examples. For example, after the start of the intake stroke (e.g. at around CAD 380), the exhaust valve is closed (dashed curve 510 ), which leads to a positive valve overlap between the inlet valve and the outlet valve. During the intake stroke, air is drawn into the cylinder via the intake valve initiated when the piston (course 502 ) moves towards BDC, which is the point where the piston is in its lowest position in the cylinder and at the end of the intake stroke (e.g. when the combustion chamber is at its greatest volume).

Zu Beginn des Verdichtungstakts (z. B. bei ungefähr 540 CAD) schließt das Einlassventil (Verlauf 508). Der Kolben (Verlauf 502) bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfes, um die Luft innerhalb des Zylinders zu verdichten. Der Punkt, an dem sich der Kolben am Ende seines Takts und dem Zylinderkopf am nächsten befindet (z. B. wenn die Brennkammer ihr kleinstes Volumen aufweist), wird typischerweise als OT bezeichnet. Während des Verdichtungstakts, wenn sich der Kolben (Verlauf 502) in Richtung OT bewegt, kann eine Reihe von Einspritzereignissen ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Vorkammer einleiten. In dem Beispiel der 5 leitet ein erstes Lufteinspritzereignis Vorkammerluft (Verlauf 506) in die Vorkammer ein, während die Kolbenposition (Verlauf 502) relativ niedrig ist (z. B. während der Zylinderdruck relativ niedrig ist). Als Nächstes leitet ein zweites Lufteinspritzereignis Vorkammerluft (Verlauf 506) zur Verbrennung in die Vorkammer ein, während die Kolbenposition (Verlauf 502) höher als die Kolbenposition der ersten Lufteinspritzung ist. Als nächstes, wenn die Kolbenposition weiter zunimmt, leitet ein Kraftstoffeinspritzereignis Vorkammerkraftstoff (Verlauf 504) in die Vorkammer ein, was ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Vorkammer erzeugen kann. Um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in dem Zylinder einzuleiten, leitet ein Zylinderkraftstoffeinspritzereignis eine Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 512) in den Zylinder ein, bevor die Vorkammerverbrennung am Ende des Verdichtungstakts (z. B. kurz vor 720 CAD) beginnt.At the beginning of the compression stroke (e.g. at approximately 540 CAD) the intake valve closes (curve 508 ). The piston (course 502 ) moves towards the cylinder head to compress the air inside the cylinder. The point at which the piston is closest to the end of its stroke and the cylinder head (e.g. when the combustion chamber is at its smallest volume) is typically referred to as TDC. During the compression stroke, when the piston (course 502 ) moves towards TDC, a series of injection events can introduce an air-fuel mixture into the prechamber. In the example of the 5 directs a first air injection event prechamber air (course 506 ) into the antechamber, while the piston position (course 502 ) is relatively low (e.g. while the cylinder pressure is relatively low). Next, a second air injection event directs prechamber air (history 506 ) for combustion in the prechamber, while the piston position (course 502 ) is higher than the piston position of the first air injection. Next, as the piston position continues to increase, a fuel injection event directs prechamber fuel (history 504 ) into the prechamber, which can generate an air-fuel mixture in the prechamber. To induce an air-fuel mixture in the cylinder, a cylinder fuel injection event directs an amount of cylinder fuel (history 512 ) into the cylinder before prechamber combustion begins at the end of the compression stroke (e.g. just before 720 CAD).

Wie in dem Verfahren der 3 erläutert, kann die Menge an Zylinderkraftstoff (Verlauf 512), die am Ende des Verdichtungstakts in den Zylinder eingeleitet wird, auf einer Menge an Vorkammergasen in dem Zylinder am Ende des Verdichtungstakts basieren. Zum Beispiel kann eine Steuerung die Menge an Zylinderkraftstoff erhöhen, um aus der Vorkammer entweichende Luft zu kompensieren. In einem weiteren Beispiel kann die Steuerung die Menge an Zylinderkraftstoff verringern, um aus der Vorkammer gespülte Restverbrennungsgase zu kompensieren.As in the procedure of the 3 explained, the amount of cylinder fuel (course 512 ) introduced into the cylinder at the end of the compression stroke are based on an amount of prechamber gases in the cylinder at the end of the compression stroke. For example, a controller can increase the amount of cylinder fuel to compensate for air escaping from the prechamber. In another example, the controller may decrease the amount of cylinder fuel to compensate for residual combustion gases purged from the prechamber.

Somit zeigt 6 zeigt eine beispielhafte Zeitachse des Betreibens eines Zylinders, um eine Menge an Zylinderkraftstoff auf Grundlage von Mengen der Vorkammergase gemäß dem Verfahren der 3 einzustellen. Der Motor kann zum Beispiel der Motor 10 sein, der in 1 gezeigt ist und durch die Steuerung 12 gesteuert wird. Eine Menge an Luft, die in den Zylinder eingespeist wird, ist in Verlauf 602 gezeigt, eine Menge an entweichender Spülluft (z. B. während des Spülbereichs 406 der 4 eingespritzte Luft, die in den Zylinder entweicht), ist in Verlauf 604 gezeigt, eine Menge an gespültem Vorkammerabgas ist in dem gestrichelten Verlauf 606 gezeigt, ein gewünschtes Zylinder-AFR ist in Verlauf 608 gezeigt und eine kompensierte Zylinderkraftstoffmenge ist in Verlauf 610 gezeigt. Ferner ist ein stöchiometrisches AFR durch die gestrichelte Linie 612 gezeigt und ist eine unkompensierte Zylinderkraftstoffmenge in dem gestrichelten Verlauf 614 gezeigt. Die unkompensierte Zylinderkraftstoffmenge kann eine Zylinderkraftstoffmenge ohne jegliche Korrektur für Vorkammergase in dem Zylinder darstellen. Für alles vorstehenden Ausführungen stellt die horizontale Achse die Zeit dar, wobei die Zeit entlang der horizontalen Achse von links nach rechts zunimmt. Die senkrechte Achse stellt jeden bezeichneten Parameter dar. Für die Verläufe 602, 604, 606, 608, 610 und 612 erhöht sich eine Größe des Parameters auf der vertikalen Achse von oben nach unten.Thus shows 6th FIG. 13 shows an exemplary timeline of operating a cylinder to add an amount of cylinder fuel based on amounts of the prechamber gases according to the method of FIG 3 to adjust. For example, the engine can be the engine 10 be who in 1 is shown and by the controller 12th is controlled. A lot of air fed into the cylinder is in progress 602 shown, a quantity of escaping purge air (e.g. during the purge area 406 the 4th injected air that escapes into the cylinder) is in progress 604 shown, an amount of purged antechamber exhaust is in the dashed curve 606 shown, a desired cylinder AFR is in progress 608 and a compensated cylinder fuel amount is in progress 610 shown. Furthermore is a stoichiometric AFR by the dashed line 612 and is an uncompensated cylinder fuel amount in the dashed curve 614 shown. The uncompensated cylinder fuel amount may represent a cylinder fuel amount without any correction for prechamber gases in the cylinder. For all of the above, the horizontal axis represents time, with time increasing from left to right along the horizontal axis. The vertical axis represents each named parameter. For the gradients 602 , 604 , 606 , 608 , 610 and 612 a size of the parameter increases from top to bottom on the vertical axis.

Vor dem Zeitpunkt t1 arbeitet der Zylinder ohne Spüleinspritzung in der Vorkammer. Als ein Beispiel kann Luft nur in die Vorkammer eingespritzt werden, um ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Vorkammer einzuleiten (z. B. während des Einspritzbereichs 408 der 4). Somit ist vor t1 die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) null, ist die Menge an gespültem Vorkammerabgas (gestrichelter Verlauf 606) klein und ist die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) relativ zu der unkompensierten Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614) geringfügig verringert. Da das gewünschte AFR (Verlauf 608) stöchiometrisch ist (durch die gestrichelte Linie 612 gezeigt), kann die Zylinderkraftstoffmenge etwas weniger sein als die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602).Before time t1, the cylinder works without flushing injection in the antechamber. As an example, air may only be injected into the prechamber to introduce an air-fuel mixture into the prechamber (e.g., during the injection region 408 the 4th ). Thus, before t1, the amount of escaping purge air (curve 604 ) zero, is the amount of purged antechamber exhaust gas (dashed curve 606 ) is small and the compensated cylinder fuel quantity (curve 610 ) relative to the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ) slightly reduced. Because the desired AFR (Course 608 ) is stoichiometric (by the dashed line 612 shown), the amount of cylinder fuel may be slightly less than the amount of air fed into the cylinder (curve 602 ).

Zum Zeitpunkt t1 beginnt der Zylinder mit Spüleinspritzungen in der Vorkammer zu arbeiten, wie etwa in 5 gezeigt, während das gewünschte Zylinder-AFR (Verlauf 608) bei Stöchiometrie bleibt (gestrichelte Linie 614) und die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602) konstant bleibt. Zum Beispiel leitet eine erste Lufteinspritzung während jedes Verbrennungszyklus nach dem Zeitpunkt t1 Spülluft in die Vorkammer ein (z. B. während des Spülbereichs 406 der 4). Ferner werden aufgrund der Einspritzung von Spülluft in der Vorkammer Vorkammerrestabgase aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus aus der Vorkammer in den Zylinder gespült. In dem Beispiel der 6 wird angenommen, dass das gespülte Vorkammerabgas kraftstoffreich ist. In anderen Beispielen können die gespülten Vorkammerrestgase jedoch stöchiometrisch sein, und in noch anderen Beispielen können die gespülten Vorkammerrestgase relativ zur Stöchiometrie mager sein. Ferner ist zum Zeitpunkt t1 die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) zum Zeitpunkt t1 größer als die Menge des gespülten Vorkammerabgases (gestrichelter Verlauf 606) zum Zeitpunkt t1. Somit beinhaltet eine Zusammensetzung der Vorkammergase einen höheren Anteil an entweichender Spülluft als gespültes Vorkammerabgas. Als Reaktion darauf, dass die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) größer als die Menge an gespültem Vorkammerabgas ist, nimmt die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) relativ zu der unkompensierten Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614) zu.At time t1, the cylinder begins to work with flushing injections in the antechamber, such as in FIG 5 shown, while the desired cylinder AFR (course 608 ) remains at stoichiometry (dashed line 614 ) and the amount of air fed into the cylinder (course 602 ) remains constant. For example, a first air injection introduces purge air into the antechamber during each combustion cycle after time t1 (e.g., during the purge area 406 the 4th ). Furthermore, due to the injection of scavenging air in the prechamber, residual prechamber exhaust gases from a previous combustion cycle are flushed from the prechamber into the cylinder. In the example of the 6th the purged antechamber exhaust is believed to be fuel rich. In other examples, however, the purged antechamber residual gases can be stoichiometric, and in still other examples the purged antechamber residual gases can be lean relative to stoichiometry. Furthermore, at time t1, the amount of scavenging air escaping (curve 604 ) at time t1 greater than the amount of the flushed Pre-chamber exhaust gas (dashed curve 606 ) at time t1. A composition of the pre-chamber gases thus contains a higher proportion of escaping purge air than purged pre-chamber exhaust gas. In response to the fact that the amount of escaping purge air (course 604 ) is greater than the amount of scavenged antechamber exhaust gas, the compensated cylinder fuel amount (curve 610 ) relative to the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ) to.

Zum Zeitpunkt t2 arbeitet der Zylinder weiterhin mit Spüleinspritzungen in der Vorkammer, während das gewünschte Zylinder-AFR (Verlauf 608) bei Stöchiometrie bleibt (gestrichelte Linie 614) und die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602) konstant bleibt. Ferner werden aufgrund der Einspritzung von Spülluft in der Vorkammer Vorkammerrestabgase aus der Vorkammer in den Zylinder gespült. Jedoch ist zum Zeitpunkt t2 die Menge der entweichenden Spülluft (Verlauf 604) kleiner als die Menge des gespülten Vorkammerabgases (gestrichelter Verlauf 606). Somit beinhaltet eine Zusammensetzung der Vorkammergase einen höheren Anteil an gespültem Vorkammerabgas als an entweichender Spülluft. Als Reaktion darauf, dass die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) kleiner als die Menge an gespültem Vorkammerabgas ist, nimmt die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) relativ zu der unkompensierten Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614) ab.At time t2, the cylinder continues to work with flushing injections in the prechamber, while the desired cylinder AFR (course 608 ) remains at stoichiometry (dashed line 614 ) and the amount of air fed into the cylinder (course 602 ) remains constant. Furthermore, due to the injection of scavenging air in the prechamber, residual prechamber exhaust gases are flushed from the prechamber into the cylinder. However, at time t2, the amount of scavenging air escaping (curve 604 ) smaller than the amount of the purged antechamber exhaust gas (dashed curve 606 ). A composition of the pre-chamber gases thus contains a higher proportion of purged pre-chamber exhaust gas than of escaping purge air. In response to the fact that the amount of escaping purge air (course 604 ) is smaller than the amount of scavenged antechamber exhaust gas, the compensated cylinder fuel amount (curve 610 ) relative to the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ) from.

Zum Zeitpunkt t3 arbeitet der Zylinder weiterhin mit Spüleinspritzungen in der Vorkammer, während das gewünschte Zylinder-AFR (Verlauf 608) bei Stöchiometrie bleibt (gestrichelte Linie 614) und die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602) relativ zu der in den Zylinder eingespeisten Luftmenge vor Zeitpunkt t3 zunimmt. Zum Beispiel kann die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602) als Reaktion auf eine Änderung der Drosselposition oder eine Änderung des Ansaugkrümmerdrucks zunehmen. Jedoch ist zum Zeitpunkt t3 die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) größer als die Menge an gespültem Vorkammerabgas (gestrichelter Verlauf 606), und somit beinhaltet die Zusammensetzung der Vorkammergase einen höheren Anteil an entweichender Spülluft als an gespültem Vorkammerabgas. Als Reaktion darauf, dass die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) größer als die Menge an gespültem Vorkammerabgas ist und die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602) zunimmt, nimmt die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) relativ zu der unkompensierten Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614) weiter zu. Insbesondere ist die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) aufgrund der zusätzlichen Luft in dem Zylinder, sowohl von der Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) und von der in den Zylinder eingespeisten Luftmenge (Verlauf 602) größer als die unkompensierte Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614).At time t3, the cylinder continues to work with flushing injections in the prechamber, while the desired cylinder AFR (course 608 ) remains at stoichiometry (dashed line 614 ) and the amount of air fed into the cylinder (course 602 ) increases relative to the amount of air fed into the cylinder before time t3. For example, the amount of air fed into the cylinder (course 602 ) increase in response to a change in throttle position or a change in intake manifold pressure. However, at time t3, the amount of scavenging air escaping (curve 604 ) greater than the amount of purged antechamber exhaust gas (dashed curve 606 ), and thus the composition of the pre-chamber gases contains a higher proportion of escaping purge air than of purged pre-chamber exhaust gas. In response to the fact that the amount of escaping purge air (course 604 ) is greater than the amount of purged antechamber exhaust gas and the amount of air fed into the cylinder (course 602 ) increases, the compensated cylinder fuel quantity (curve 610 ) relative to the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ) further to. In particular, the compensated cylinder fuel quantity (curve 610 ) due to the additional air in the cylinder, as well as the amount of scavenging air escaping (course 604 ) and the amount of air fed into the cylinder (course 602 ) greater than the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ).

Zum Zeitpunkt t4 arbeitet der Zylinder weiterhin mit Spüleinspritzungen in der Vorkammer, während die in den Zylinder eingespeiste Luftmenge (Verlauf 602) abnimmt und zur der in den Zylinder bei t1 eingespeisten Luftmenge zurückkehrt. Jedoch nimmt das gewünschte AFR (Verlauf 608) bei Zeitpunkt t4 relativ zur Stöchiometrie (gestrichelte Linie 612) ab. Somit beginnt der Zylinder bei Zeitpunkt t4, mit einem fetten AFR zu arbeiten. Bei Zeitpunkt t4 ist die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) größer als die Menge an gespültem Vorkammerabgases (gestrichelter Verlauf 606). Somit beinhaltet die Zusammensetzung der Vorkammergase einen höheren Anteil an entweichender Spülluft als an gespültem Vorkammerabgas. Als Reaktion darauf, dass die Menge an entweichender Spülluft (Verlauf 604) größer als die Menge an gespültem Vorkammerabgas ist und das gewünschte Zylinder-AFR (Verlauf 508) relativ zur Stöchiometrie (gestrichelte Linie 512) abnimmt, nimmt die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) relativ zu der unkompensierten Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614) zu. Insbesondere ist die kompensierte Zylinderkraftstoffmenge (Verlauf 610) aufgrund sowohl der zusätzlichen Luft im Zylinder und des verringerten (z. B. angefetteten) gewünschten Zylinder-AFR (Verlauf 608) größer als die unkompensierte Zylinderkraftstoffmenge (gestrichelter Verlauf 614).At time t4, the cylinder continues to operate with flushing injections in the prechamber, while the amount of air fed into the cylinder (curve 602 ) decreases and returns to the amount of air injected into the cylinder at t1. However, the one you want takes AFR (Course 608 ) at time t4 relative to stoichiometry (dashed line 612 ) from. Thus, at time t4, the cylinder begins with a rich one AFR to work. At time t4, the amount of escaping purge air (curve 604 ) greater than the amount of purged antechamber exhaust gas (dashed curve 606 ). Thus, the composition of the pre-chamber gases contains a higher proportion of escaping purge air than of purged pre-chamber exhaust gas. In response to the fact that the amount of escaping purge air (course 604 ) is greater than the amount of purged antechamber exhaust gas and the desired cylinder AFR (course 508 ) relative to stoichiometry (dashed line 512 ) decreases, the compensated cylinder fuel quantity (curve 610 ) relative to the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ) to. In particular, the compensated cylinder fuel quantity (curve 610 ) due to both the additional air in the cylinder and the reduced (e.g. enriched) desired cylinder AFR (course 608 ) greater than the uncompensated cylinder fuel quantity (dashed curve 614 ).

Auf diese Weise kann ein Zylinder mit einem Vorkammerzündsystem betrieben werden, um einem Motor durch Verbrennen eines Luft-Kraftstoff-Gemisches Drehmoment bereitzustellen, und eine Zylinderkraftstoffmenge kann eingestellt werden, um die Vorkammergase in dem Zylinder vor der Verbrennung zu kompensieren. Zum Beispiel kann eine Steuerung Mengen der Vorkammergase, einschließlich Luft und Restabgas, auf Grundlage eines Drucks in dem Zylinder und geometrischer Eigenschaften der Vorkammer bestimmen. Ferner kann die Steuerung die Zylinderkraftstoffmenge auf Grundlage einer Menge an Spülluft, einer Menge an gespültem Abgas aus der Vorkammer und einer in den Zylinder eingespeisten Luftmenge bestimmen. Infolgedessen wird die Zylinderkraftstoffmenge für die Vorkammergase kompensiert, um ein gewünschtes AFR in dem Zylinder zu erreichen. Das Einstellen der Zylinderkraftstoffzufuhr für Vorkammergase kann eine Kraftstoffeffizienz des Zylinders erhöhen und kann eine Verbrennungsstabilität des Zylinders erhöhen. Insgesamt kann das Kompensieren der Zylinderkraftstoffzufuhr für Mengen der Vorkammergase in dem Zylinder die Kundenzufriedenheit im Vergleich zu Motorsystemen mit unkompensierter Zylinderkraftstoffzufuhr erhöhen.In this manner, a cylinder can be operated with a prechamber ignition system to provide torque to an engine by burning an air-fuel mixture, and an amount of cylinder fuel can be adjusted to compensate for the prechamber gases in the cylinder prior to combustion. For example, a controller can determine amounts of the antechamber gases, including air and residual exhaust gas, based on a pressure in the cylinder and geometric properties of the antechamber. Furthermore, the controller may determine the cylinder fuel amount based on an amount of scavenging air, an amount of scavenged exhaust gas from the prechamber, and an amount of air fed into the cylinder. As a result, the cylinder fuel amount for the prechamber gases is compensated to a desired one AFR in the cylinder. Adjusting cylinder fueling for prechamber gases can increase fuel efficiency of the cylinder and can increase combustion stability of the cylinder. Overall, compensating the cylinder fueling for amounts of the prechamber gases in the cylinder can increase customer satisfaction compared to engine systems with uncompensated cylinder fueling.

Der technische Effekt des Einstellens der Zylinderkraftstoffzufuhr auf Grundlage von Mengen der Vorkammergase in dem Zylinder besteht darin, dass ein gewünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis in dem Zylinder genauer erreicht werden kann, wodurch Fahrzeugemissionen verringert werden, die andernfalls aus einer ungenauen Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses resultieren können.The technical effect of adjusting cylinder fueling based on amounts of the prechamber gases in the cylinder is that a desired air-fuel ratio in the cylinder can be more accurately achieved, thereby reducing vehicle emissions that would otherwise result from inaccurate control of the air-fuel Ratio can result.

Als ein Beispiel umfasst ein Verfahren Folgendes: Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge in einen Zylinder auf Grundlage einer Menge an Vorkammergasen in dem Zylinder während eines Verdichtungstakts des Zylinders. In dem vorhergehenden Beispiel strömen die Vorkammergase zusätzlich oder optional aus einer Vorkammer, die an den Zylinder gekoppelt ist, über eine Öffnung in Wänden der Vorkammer in den Zylinder. In einem oder beiden der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die Menge an Vorkammergasen auf Grundlage einer Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder bestimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder auf Grundlage eines Einspritzdrucks der Vorkammer und einer Position eines Kolbens innerhalb des Zylinders bestimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele ist der Einspritzdruck der Vorkammer zusätzlich oder optional größer als ein oder gleich einem Spitzendruck des Zylinders ist. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet die Menge an Vorkammergasen zusätzlich oder optional eine oder mehrere von einer Menge an Vorkammerluft, einer Menge an Vorkammerkraftstoff und einer Menge an Vorkammerverbrennungsgasen aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder zusätzlich oder optional ein Erhöhen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder, wenn die Menge an Vorkammerluft in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder zusätzlich oder optional ein Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder, wenn die Menge an Vorkammerluft in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder zusätzlich oder optional ein Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder, wenn die Menge an Vorkammerverbrennungsgasen aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele basiert das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder zusätzlich oder optional ferner auf einer Luftmenge, die durch ein Einlassventil des Zylinders in den Zylinder eingespeist wird.As an example, a method includes: adjusting an amount of fuel injection into a cylinder based on an amount of prechamber gases in the cylinder during a compression stroke of the cylinder. In the preceding example, the antechamber gases flow additionally or optionally from an antechamber, which is coupled to the cylinder, via an opening in the walls of the antechamber into the cylinder. In one or both of the preceding examples, the amount of prechamber gases is additionally or optionally determined on the basis of a pressure difference between the prechamber and the cylinder. In one or all of the preceding examples, the pressure difference between the prechamber and the cylinder is additionally or optionally determined on the basis of an injection pressure of the prechamber and a position of a piston within the cylinder. In one or all of the preceding examples, the injection pressure of the prechamber is additionally or optionally greater than or equal to a peak pressure of the cylinder. In any or all of the preceding examples, the amount of antechamber gases additionally or optionally includes one or more of an amount of antechamber air, an amount of antechamber fuel, and an amount of antechamber combustion gases from a previous combustion cycle. In any or all of the preceding examples, adjusting the amount of fuel injected into the cylinder additionally or optionally includes increasing the amount of fuel injected into the cylinder as the amount of prechamber air in the cylinder increases during the compression stroke. In any or all of the preceding examples, adjusting the amount of fuel injected into the cylinder additionally or optionally includes decreasing the amount of fuel injected into the cylinder as the amount of prechamber air in the cylinder increases during the compression stroke. In any or all of the preceding examples, adjusting the amount of fuel injected into the cylinder additionally or optionally includes decreasing the amount of fuel injected into the cylinder as the amount of prechamber combustion gases from the previous combustion cycle in the cylinder increases during the compression stroke. In one or all of the preceding examples, the setting of the amount of fuel injection into the cylinder is additionally or optionally further based on an amount of air that is fed into the cylinder through an intake valve of the cylinder.

Als ein anderes Beispiel umfasst ein Verfahren Folgendes: Bestimmen einer Menge an Gasen, die aus einer Vorkammer in einen Zylinder gespült wird, auf Grundlage einer Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder während des Spülens; und Einstellen der Kraftstoffzufuhr in den Zylinder auf Grundlage der Menge an Gasen, die aus der Vorkammer in den Zylinder gespült wird. In dem vorhergehenden Beispiel umfasst das Verfahren zusätzlich oder optional ferner Bestimmen einer Zusammensetzung der Gase, die aus der Vorkammer in den Zylinder gespült werden, teilweise auf Grundlage von Parametern eines vorhergehenden Vorkammerverbrennungsereignisses, und beinhaltet das Spülen Betätigen einer Lufteinspritzvorrichtung der Vorkammer während eines Verdichtungstakts des Zylinders. In einem oder beiden der vorhergehenden Beispiele beinhaltet die Zusammensetzung zusätzlich oder optional mindestens eines von Vorkammerluft, Vorkammerkraftstoff und Vorkammerabgas, und beinhaltet das Einstellen der Kraftstoffzufuhr in den Zylinder Folgendes: Erhöhen der Kraftstoffzufuhr in den Zylinder, wenn eine Menge an Vorkammerluft zunimmt; Verringern der Kraftstoffzufuhr in den Zylinder, wenn eine Menge an Vorkammerkraftstoff zunimmt; und Verringern der Kraftstoffzufuhr in den Zylinder, wenn eine Menge an Vorkammerabgas zunimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhalten die Parameter des vorhergehenden Vorkammerverbrennungsereignisses zusätzlich oder optional einen Vorkammerkraftstoffeinspritzdruck, eine Vorkammerkraftstoffeinspritzmenge, einen Vorkammerlufteinspritzdruck, eine Vorkammerlufteinspritzmenge und einen Vorkammerzündzeitpunkt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele wird zusätzlich oder optional die Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder während der Spülung auf Grundlage eines Einspritzdrucks einer Lufteinspritzvorrichtung der Vorkammer und einer Kolbenposition des Zylinders bestimmt und ist der Einspritzdruck der Lufteinspritzvorrichtung mindestens gleich einem Spitzendruck des Zylinders.As another example, a method includes: determining an amount of gases purged from an antechamber into a cylinder based on a pressure differential between the antechamber and the cylinder during purging; and adjusting the supply of fuel to the cylinder based on the amount of gases purged from the prechamber into the cylinder. In the preceding example, the method additionally or optionally further comprises determining a composition of the gases that are purged from the prechamber into the cylinder, in part based on parameters of a previous prechamber combustion event, and includes purging actuating an air injector of the prechamber during a compression stroke of the cylinder . In either or both of the preceding examples, the composition additionally or optionally includes at least one of prechamber air, prechamber fuel, and prechamber exhaust, and adjusting the fuel supply to the cylinder includes: increasing the fuel supply to the cylinder when an amount of the prechamber air increases; Decreasing the supply of fuel to the cylinder as an amount of prechamber fuel increases; and decreasing the supply of fuel to the cylinder when an amount of antechamber exhaust increases. In any or all of the preceding examples, the parameters of the previous prechamber combustion event additionally or optionally include prechamber fuel injection pressure, prechamber fuel injection amount, prechamber air injection pressure, prechamber air injection amount, and prechamber ignition timing. In one or all of the preceding examples, the pressure difference between the prechamber and the cylinder during purging is additionally or optionally determined on the basis of an injection pressure of an air injection device of the prechamber and a piston position of the cylinder, and the injection pressure of the air injection device is at least equal to a peak pressure of the cylinder.

Als ein weiteres Beispiel umfasst ein System Folgendes: einen Motor, der eine Vielzahl von Zylindern beinhaltet, wobei jeder Zylinder eine Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Vorkammer eines Vorkammerzündsystems beinhaltet; und eine Steuerung, die ausführbare Anweisungen in nichttransitorischem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Spülen von Gasen aus der Vorkammer in den entsprechenden Zylinder; und Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung auf Grundlage einer Menge und Zusammensetzung der aus der Vorkammer gespülten Gase. In dem vorhergehenden Beispiel beinhaltet die Vorkammer zusätzlich oder optional eine Lufteinspritzvorrichtung, eine Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze und beinhaltet die Zusammensetzung der aus der Vorkammer gespülten Gase mindestens eines von Luft, Kraftstoff und Abgas aus einer vorhergehenden Verbrennung in der Vorkammer. In einem oder beiden der vorhergehenden Beispiele beinhaltet die Steuerung zum Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung auf Grundlage der Menge und Zusammensetzung der Gase zusätzlich oder optional ferner Anweisungen, die in nichttransitorischem Speicher gespeichert sind und bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Erhöhen der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung, wenn ein Anteil an Luft in den aus der Vorkammer gespülten Gasen zunimmt; Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung, wenn ein Anteil an Kraftstoff in den aus der Vorkammer gespülten Gasen zunimmt; und Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung, wenn ein Anteil an Abgas aus der vorhergehenden Verbrennung in der Vorkammer in den aus der Vorkammer gespülten Gasen zunimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet die Steuerung zum Spülen von Gasen aus der Vorkammer in den entsprechenden Zylinder zusätzlich oder optional ferner Anweisungen, die in nichttransitorischem Speicher gespeichert sind und bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Betätigen der Lufteinspritzvorrichtung während eines Verdichtungstakts des Zylinders mit einem Einspritzdruck auf oder über einem Spitzendruck des Zylinders. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele beinhaltet die Steuerung zusätzlich oder optional ferner Anweisungen, die in nichttransitorischem Speicher gespeichert sind und bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Bestimmen des Spitzendrucks des Zylinders auf Grundlage von mindestens einer Temperatur des Motors und einer Motorlast.As another example, a system includes: an engine including a plurality of cylinders, each cylinder including a cylinder fuel injector and a prechamber of a prechamber ignition system; and a controller storing executable instructions in non-transitory memory which, when executed, cause the controller to: purge gases from the antechamber into the appropriate cylinder; and adjusting a fuel injection amount of the cylinder fuel injector based on an amount and composition of the gases purged from the prechamber. In the preceding example, the prechamber additionally or optionally includes an air injection device, a prechamber fuel injection device and a spark plug and includes the composition of the gases purged from the prechamber at least one of air, fuel and exhaust gas from a previous combustion in the prechamber. In one or both of the preceding examples, the controller for adjusting the fuel injection amount of the cylinder fuel injector based on the amount and composition of the gases additionally or optionally further includes instructions that are stored in non-transitory memory and, when executed, cause the controller to: Increase the fuel injection amount of the cylinder fuel injector when a proportion of air in the gases purged from the antechamber increases; Reducing the fuel injection amount of the cylinder fuel injector when a proportion of fuel in the gases purged from the prechamber increases; and reducing the fuel injection amount of the cylinder fuel injector when a proportion of exhaust gas from the previous combustion in the prechamber increases in the gases purged from the prechamber. In one or all of the preceding examples, the controller for purging gases from the antechamber into the corresponding cylinder additionally or optionally further includes instructions that are stored in non-transitory memory and, when executed, cause the controller to: Actuate the air injection device during a compression stroke of the cylinder with an injection pressure at or above a peak pressure of the cylinder. In any or all of the preceding examples, the controller additionally or optionally further includes instructions that are stored in non-transitory memory that, when executed, cause the controller to: determine the peak pressure of the cylinder based on at least an engine temperature and an engine load.

Als eine weitere Darstellung umfasst ein Verfahren Folgendes: Einstellen eines Einspritzdrucks einer oder mehrerer Vorkammereinspritzvorrichtungen auf Grundlage eines Spitzendrucks eines Zylinders während eines Verdichtungstakts des Zylinders. In dem vorhergehenden Beispiel beinhalten die eine oder mehreren Vorkammereinspritzvorrichtungen zusätzlich oder optional eine Lufteinspritzvorrichtung und beinhaltet das Einstellen des Einspritzdrucks Erhöhen des Einspritzdrucks der Lufteinspritzvorrichtung über den Spitzendruck des Zylinders. In einem oder beiden der vorhergehenden Beispiele beinhalten die eine oder mehreren Vorkammereinspritzvorrichtungen zusätzlich oder optional eine Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung und beinhaltet das Einstellen des Einspritzdrucks Erhöhen des Einspritzdrucks der Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung über den Spitzendruck des Zylinders. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele wird der Spitzendruck des Zylinders zusätzlich oder optional auf Grundlage einer Luftmenge in dem Zylinder während des Verdichtungstakts und eines Volumens des Zylinders bestimmt, wenn ein Kolben innerhalb des Zylinders den oberen Totpunkt des Verdichtungstakt erreicht. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele wird die Luftmenge in dem Zylinder zusätzlich oder optional auf Grundlage eines Ansaugkrümmerdrucks bestimmt. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele wird die Luftmenge in dem Zylinder zusätzlich oder optional auf Grundlage einer Drosselposition bestimmt. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich oder optional ferner Folgendes: Durchführen einer ersten Einspritzung mit der Lufteinspritzvorrichtung mit dem Einspritzdruck über dem Spitzendruck des Zylinders während eines ersten Abschnitts des Verdichtungstakts, wenn der Kolben in dem Zylinder niedriger ist; Durchführen einer zweiten Einspritzung mit der Lufteinspritzvorrichtung mit dem Einspritzdruck über dem Spitzendruck des Zylinders während eines zweiten Abschnitts des Verdichtungstakts, wenn der Kolben in dem Zylinder höher ist; und Durchführen einer Kraftstoffeinspritzung mit der Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung mit dem Einspritzdruck über dem Spitzendruck des Zylinders während des zweiten Abschnitts des Verdichtungstakts. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich oder optional ferner Folgendes: Einstellen einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge auf Grundlage einer Menge und Zusammensetzung von Vorkammergasen in dem Zylinder während des Verdichtungstakts. In einem oder allen der vorhergehenden Beispiele werden die Menge und Zusammensetzung der Vorkammergase in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zusätzlich oder optional teilweise auf Grundlage des Einspritzdrucks der Lufteinspritzvorrichtung und des Einspritzdrucks der Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung bestimmt.As a further illustration, a method includes: adjusting an injection pressure of one or more pre-chamber injectors based on a peak pressure of a cylinder during a compression stroke of the cylinder. In the preceding example, the one or more pre-chamber injectors additionally or optionally include an air injector and includes adjusting the injection pressure increasing the injection pressure of the air injector above the peak pressure of the cylinder. In one or both of the preceding examples, the one or more prechamber injectors additionally or optionally include a prechamber fuel injector and includes adjusting the injection pressure increasing the injection pressure of the prechamber fuel injector above the peak pressure of the cylinder. In any or all of the preceding examples, the cylinder peak pressure is additionally or optionally determined based on an amount of air in the cylinder during the compression stroke and a volume of the cylinder when a piston within the cylinder reaches top dead center of the compression stroke. In any or all of the preceding examples, the amount of air in the cylinder is additionally or optionally determined based on an intake manifold pressure. In one or all of the preceding examples, the amount of air in the cylinder is additionally or optionally determined based on a throttle position. In any or all of the preceding examples, the method additionally or optionally further comprises: performing a first injection with the air injector at the injection pressure above the peak pressure of the cylinder during a first portion of the compression stroke when the piston in the cylinder is lower; Performing a second injection with the air injector at the injection pressure above the peak pressure of the cylinder during a second portion of the compression stroke when the piston is higher in the cylinder; and performing fuel injection with the prechamber fuel injector at the injection pressure above the peak pressure of the cylinder during the second portion of the compression stroke. In any or all of the preceding examples, the method additionally or optionally further comprises: adjusting an amount of fuel injected into the cylinder based on an amount and composition of prechamber gases in the cylinder during the compression stroke. In any or all of the preceding examples, the amount and composition of the prechamber gases in the cylinder during the compression stroke are additionally or optionally partially determined based on the injection pressure of the air injector and the injection pressure of the prechamber fuel injector.

Es ist zu beachten, dass die in dieser Schrift beinhalteten beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit unterschiedlichen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die in dieser Schrift offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nicht transitorischem Speicher gespeichert und durch das Steuersystem einschließlich der Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und anderer Motorhardware ausgeführt werden. Die konkreten in dieser Schrift beschriebenen Programme können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der dargestellten Reihenfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der in dieser Schrift beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern wird zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können in Abhängigkeit der konkret verwendeten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der auf nichttransitorischem Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Motorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden.It should be noted that the exemplary control and estimation routines contained in this document can be used with different engine and / or vehicle system configurations. The control methods and routines disclosed in this document can be stored as executable instructions in a non-transitory memory and executed by the control system including the controller in combination with the various sensors, actuators and other engine hardware. The specific programs described in this document can represent one or more of any number of processing strategies, such as event-controlled, interrupt-controlled, multitasking, multithreading and the like. Accordingly, the various illustrated acts, operations, and / or functions may be performed in the order presented, in parallel, or in some cases may be omitted. Likewise, the order of processing is not necessarily required to achieve the features and advantages of the exemplary embodiments described in this document, but is provided for ease of illustration and description. One or more of the illustrated actions, processes and / or functions can be carried out repeatedly depending on the specific strategy used. Furthermore, the actions, processes and / or functions described can graphically represent code that is to be programmed on the non-transitory memory of the computer-readable storage medium in the engine control system, the actions described by executing the instructions in a system that includes the various engine hardware components in combination with the electronic Control includes, are executed.

Es versteht sich, dass die in dieser Schrift offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und dass diese konkreten Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorstehende Technik auf V6-, I4-, I6-, V12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motorarten angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung beinhaltet alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Auslegungen sowie andere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die in dieser Schrift offenbart sind.It goes without saying that the configurations and routines disclosed in this document are exemplary in nature and that these specific embodiments are not to be interpreted in a restrictive sense, since numerous variations are possible. For example, the above technique can be applied to V6, I4, I6, V12, 4-cylinder boxer and other types of engines. The subject matter of the present disclosure includes all novel and non-obvious combinations and subcombinations of the various systems and designs as well as other features, functions and / or properties disclosed in this document.

Im hier verwendeten Sinne ist der Ausdruck „ungefähr“ als plus oder minus fünf Prozent des jeweiligen Bereichs aufgefasst, es sei denn, es wird etwas anderes vorgegeben.As used herein, the term “approximately” is understood to mean plus or minus five percent of the relevant range, unless otherwise specified.

Die folgenden Patentansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Patentansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Einreichung neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie einen weiteren, engeren, gleichen oder unterschiedlichen Umfang im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.The following claims particularly emphasize certain combinations and sub-combinations that are considered novel and non-obvious. These claims may refer to “a” element or “a first” element or the equivalent thereof. Such claims should be understood to include the inclusion of one or more such elements and neither require nor exclude two or more such elements. Other combinations and subcombinations of the disclosed features, functions, elements and / or properties may be claimed by amending the present claims or by filing new claims in this or a related application. Such claims are also considered to be included in the subject matter of the present disclosure, regardless of whether they have a wider, narrower, same or different scope compared to the original claims.

Claims (15)

Verfahren, umfassend: Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge in einen Zylinder auf Grundlage einer Menge an Vorkammergasen in dem Zylinder während eines Verdichtungstakts des Zylinders.Method comprising: Adjusting an amount of fuel injection into a cylinder based on an amount of prechamber gases in the cylinder during a compression stroke of the cylinder. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vorkammergase aus einer Vorkammer, die an den Zylinder gekoppelt ist, über eine Öffnung in Wänden der Vorkammer in den Zylinder strömen.Procedure according to Claim 1 wherein the antechamber gases from an antechamber coupled to the cylinder flow into the cylinder via an opening in walls of the antechamber. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Menge an Vorkammergasen auf Grundlage einer Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder bestimmt wird.Procedure according to Claim 2 , wherein the amount of antechamber gases is determined based on a pressure difference between the antechamber and the cylinder. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Druckdifferenz zwischen der Vorkammer und dem Zylinder auf Grundlage eines Einspritzdrucks der Vorkammer und einer Position eines Kolbens innerhalb des Zylinders bestimmt wird.Procedure according to Claim 3 , wherein the pressure difference between the prechamber and the cylinder is determined based on an injection pressure of the prechamber and a position of a piston within the cylinder. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Einspritzdruck der Vorkammer höher als ein Spitzendruck des Zylinders oder gleich diesem ist.Procedure according to Claim 4 , wherein the injection pressure of the prechamber is higher than or equal to a peak pressure of the cylinder. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Menge an Vorkammergasen eine oder mehrere von einer Menge an Vorkammerluft, einer Menge an Vorkammerkraftstoff und einer Menge an Vorkammerverbrennungsgasen aus einem vorhergehenden Verbrennungszyklus beinhaltet.Procedure according to Claim 1 wherein the amount of antechamber gases includes one or more of an amount of antechamber air, an amount of antechamber fuel, and an amount of antechamber combustion gases from a previous combustion cycle. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ein Erhöhen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder beinhaltet, wenn die Menge an Vorkammerluft in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt.Procedure according to Claim 6 wherein adjusting the amount of fuel injection into the cylinder includes increasing the amount of fuel injection into the cylinder as the amount of prechamber air in the cylinder increases during the compression stroke. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ein Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder beinhaltet, wenn die Menge an Vorkammerkraftstoff in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt.Procedure according to Claim 6 wherein adjusting the amount of fuel injection into the cylinder includes decreasing the amount of fuel injection into the cylinder as the amount of prechamber fuel in the cylinder increases during the compression stroke. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ein Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder beinhaltet, wenn die Menge an Vorkammerverbrennungsgasen aus dem vorhergehenden Verbrennungszyklus in dem Zylinder während des Verdichtungstakts zunimmt.Procedure according to Claim 6 wherein adjusting the amount of fuel injected into the cylinder includes decreasing the amount of fuel injected into the cylinder as the amount of prechamber combustion gases from the previous combustion cycle in the cylinder increases during the compression stroke. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge in den Zylinder ferner auf einer Luftmenge basiert, die durch ein Einlassventil des Zylinders in den Zylinder eingespeist wird.Procedure according to Claim 1 wherein adjusting the amount of fuel injected into the cylinder is further based on an amount of air obtained by a Inlet valve of the cylinder is fed into the cylinder. System, umfassend: einen Motor, der eine Vielzahl von Zylindern beinhaltet, wobei jeder Zylinder eine Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Vorkammer eines Vorkammerzündsystems beinhaltet; und eine Steuerung, die ausführbare Anweisungen in nichttransitorischem Speicher speichert, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Spülen von Gasen aus der Vorkammer in den entsprechenden Zylinder; und Einstellen einer Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung auf Grundlage einer Menge und Zusammensetzung der aus der Vorkammer gespülten Gase.System comprising: an engine including a plurality of cylinders, each cylinder including a cylinder fuel injector and a prechamber of a prechamber ignition system; and a controller that stores executable instructions in non-transitory memory that, when executed, cause the controller to: Purging gases from the antechamber into the corresponding cylinder; and Adjusting a fuel injection amount of the cylinder fuel injection device based on an amount and composition of the gases purged from the prechamber. System nach Anspruch 11, wobei die Vorkammer eine Lufteinspritzvorrichtung, eine Vorkammerkraftstoffeinspritzvorrichtung und eine Zündkerze beinhaltet und wobei die Zusammensetzung der aus der Vorkammer gespülten Gase mindestens eines von Luft, Kraftstoff und Abgas aus einer vorhergehenden Verbrennung in der Vorkammer beinhaltet.System according to Claim 11 wherein the prechamber includes an air injector, a prechamber fuel injector, and a spark plug, and wherein the composition of the gases purged from the prechamber includes at least one of air, fuel, and exhaust from a previous combustion in the prechamber. System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung zum Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung auf Grundlage der Menge und Zusammensetzung der Gase weitere Anweisungen beinhaltet, die in nichttransitorischem Speicher gespeichert sind, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Erhöhen der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung, wenn ein Anteil an Luft in den aus der Vorkammer gespülten Gasen zunimmt; Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung, wenn ein Anteil an Kraftstoff in den aus der Vorkammer gespülten Gasen zunimmt; und Verringern der Kraftstoffeinspritzmenge der Zylinderkraftstoffeinspritzvorrichtung, wenn ein Anteil an Abgas aus der vorhergehenden Verbrennung in der Vorkammer in den aus der Vorkammer gespülten Gasen zunimmt.System according to Claim 12 wherein the controller for adjusting the fuel injection amount of the cylinder fuel injector based on the amount and composition of the gases includes further instructions stored in non-transitory memory which, when executed, cause the controller to: increase the fuel injection amount of the cylinder fuel injector when a proportion of air is in the gases purged from the antechamber increases; Reducing the fuel injection amount of the cylinder fuel injector when a proportion of fuel in the gases purged from the prechamber increases; and reducing the fuel injection amount of the cylinder fuel injector when a proportion of exhaust gas from the previous combustion in the prechamber increases in the gases purged from the prechamber. System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung zum Spülen von Gasen aus der Vorkammer in den entsprechenden Zylinder weitere Anweisungen beinhaltet, die in nichttransitorischem Speicher gespeichert sind, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Betätigen der Lufteinspritzvorrichtung während eines Verdichtungstakts des Zylinders mit einem Einspritzdruck auf oder über einem Spitzendruck des Zylinders.System according to Claim 12 , wherein the controller for purging gases from the antechamber into the corresponding cylinder includes further instructions stored in non-transitory memory which, when executed, cause the controller to: actuate the air injector during a compression stroke of the cylinder with an injection pressure at or above a Cylinder peak pressure. System nach Anspruch 14, wobei die Steuerung weitere Anweisungen beinhaltet, die in nichttransitorischem Speicher gespeichert sind, die bei Ausführung die Steuerung zu Folgendem veranlassen: Bestimmen des Spitzendrucks des Zylinders auf Grundlage von mindestens einer Temperatur des Motors und einer Motorlast.System according to Claim 14 wherein the controller includes further instructions stored in non-transitory memory that, when executed, cause the controller to: determine the peak pressure of the cylinder based on at least one of a temperature of the engine and an engine load.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022103532A1 (en) 2022-02-15 2023-08-17 Audi Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine and corresponding internal combustion engine

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2579345B (en) * 2018-11-09 2020-12-16 Perkins Engines Co Ltd Method for operating an internal combustion engine in a transition operating mode
US10989129B1 (en) * 2019-12-18 2021-04-27 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for adjusting fueling in a cylinder with a pre-chamber
US11066978B1 (en) * 2020-04-02 2021-07-20 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for exhaust gas recirculation with a pre-chamber
US11248551B1 (en) * 2021-01-11 2022-02-15 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for pre-chamber operation during catalyst heating
US11352968B1 (en) * 2021-06-29 2022-06-07 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for reducing catalyst cooling during fuel cut via pre-chamber ignition system
US11674464B2 (en) * 2021-07-28 2023-06-13 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for engine cold-start
JP2023045547A (en) * 2021-09-22 2023-04-03 三菱重工エンジン&ターボチャージャ株式会社 Auxiliary chamber-type gas engine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4901687A (en) 1988-07-27 1990-02-20 Jones Charles E Spark plug index plate for combustion engines
JP3348659B2 (en) 1998-02-13 2002-11-20 三菱自動車工業株式会社 In-cylinder injection internal combustion engine
JP3932963B2 (en) * 2002-04-17 2007-06-20 トヨタ自動車株式会社 Evaporative fuel processing equipment
US8146555B2 (en) 2007-04-17 2012-04-03 GM Global Technology Operations LLC Direct-injection spark-ignition system
US20120090298A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-19 Cleeves James M Engine combustion condition and emission controls
US9353674B2 (en) 2010-11-01 2016-05-31 Mahle Powertrain, Llc Turbulent jet ignition pre-chamber combustion system for spark ignition engines
EP2915987B1 (en) * 2014-03-07 2016-12-21 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Evaluating gaseous fuel admission valve operability
EP3267008A1 (en) 2016-07-06 2018-01-10 Mahle Powertrain LLC Method for starting an internal combustion engine
US10018104B2 (en) 2016-11-14 2018-07-10 GM Global Technology Operations LLC Combustion ignition device for an internal combustion engine
US10989129B1 (en) * 2019-12-18 2021-04-27 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for adjusting fueling in a cylinder with a pre-chamber
US11118497B2 (en) * 2020-02-12 2021-09-14 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for fouling reduction in a pre-chamber
US10947948B1 (en) * 2020-02-12 2021-03-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for ignition coil multiplexing in a pre-chamber system
US11060443B1 (en) * 2020-02-25 2021-07-13 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for increasing oxygen levels in an active pre-chamber
US11255284B2 (en) * 2020-02-26 2022-02-22 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for catalyst heating during cold-start with an active pre-chamber
US11066978B1 (en) * 2020-04-02 2021-07-20 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for exhaust gas recirculation with a pre-chamber

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022103532A1 (en) 2022-02-15 2023-08-17 Audi Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine and corresponding internal combustion engine
DE102022103532B4 (en) 2022-02-15 2023-09-14 Audi Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine and corresponding internal combustion engine

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